CHEPHREN

Motivation

Die Sektoren Verkehr und Industrie sind jeweils für rund ein Drittel des deutschen Energieverbrauchs verantwortlich. Doch ein großer Teil dieser Energie geht als Abwärme verloren. Grund dafür ist die Reibung, die bei der Kraftübertragung zwischen beweglichen Maschinenteilen entsteht. Wird es möglich, diese weitestgehend zu reduzieren, würden sich daraus große Einsparpotenziale sowohl beim Energieverbrauch als auch bei CO₂-Emissionen ergeben. Deshalb untersucht ein Konsortium im Forschungsprojekt CHEPHREN die Effekte der sogenannten Supraschmierung (engl: Superlubricity), bei der die einzelnen Bauteile nahezu reibungsfrei aufeinander gleiten. Wird die Supraschmierung an möglichst vielen Elementen in Maschinen und Motoren erreicht, kann das große Mengen Kraftstoff oder Strom einsparen.
 

Ziele

Im Projekt sollen verschiedene Ansätze zur konsequenten Erschließung ultra- und supraniedriger Reibungszustände auf Basis von übergreifenden tribologischen Lösungsansätzen verfolgt werden. Der vom Fraunhofer IWS ausgehende Ansatz einer universellen Supraschmierung mithilfe ta-C-basierter Schichtsysteme ist ein Kernbestandteil des Gesamtprojekts. Hauptziel ist dabei die Entwicklung eines neuartigen Plasmafilters zur Abscheidung ultraglatter ta-C-Schichten, die nicht nachgeglättet werden müssen und daher universell verwendbar sind. Auf dieser Grundlage sollen tribologische Lösungen für die Applikationen der Industriepartner geschaffen werden, die deren Energieeffizienz maßgeblich verbessern.