Schichten spielen eine zentrale Rolle in der Materialwissenschaft, da sie die Oberfläche und damit die Eigenschaften eines Materials maßgeblich beeinflussen können. Schichten werden oft verwendet, um spezifische Funktionen zu erfüllen, wie Schutz vor Korrosion, Verbesserung der Tribologie oder Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit.

Eine der häufigsten Schichten ist die native Oxidschicht, welche natürlich durch die Reaktion des Grundmaterials mit der Luft entsteht. Diese Schichten bilden oft eine schützende Barriere gegen weitere Reaktionen. Eine korrosionsschützende Schicht ist speziell darauf ausgelegt, das Material vor chemischem Angriff zu schützen, indem sie eine undurchdringliche Barriere bildet.

In der tribologischen Anwendung kommen häufig Triboschichten zum Einsatz. Diese Schichten minimieren die Reibung und den Verschleiß zwischen beweglichen Teilen und sind oft aus speziellen Legierungen oder Beschichtungen, die hohe Härte und geringe Reibungskoeffizienten aufweisen.

Mehrschichten sind Schichtsysteme, bei denen mehrere Materialschichten übereinander aufgetragen werden. Diese vielfältigen Schichtsysteme ermöglichen es, die positiven Eigenschaften verschiedener Materialien zu kombinieren und somit bessere Leistungsmerkmale zu erreichen.

Die mikrostrukturierte Silikatschicht ist ein gutes Beispiel für eine funktionale Schicht, die durch spezielle Herstellungsmethoden eine hochgeordnete Struktur aufweist. Diese Schichten können besondere optische oder mechanische Eigenschaften haben, welche in der Elektronik oder Biomedizin genutzt werden können.

Durch das Schicht-für-Schicht-Verfahren können komplexe Schichtsysteme aufgebaut werden, die maßgeschneiderte Eigenschaften für spezifische Anwendungen liefern. Von der verbesserten Tribologie bis hin zum Korrosionsschutz spielen Schichten in der modernen Materialwissenschaft eine unverzichtbare Rolle.