Mühlhan, Claus:Plasmaaktivierung von Polypropylenoberflächen zur Optimierung von Klebverbunden mit Cyanacrylat Klebstoffen im Hinblick auf die mechanischen Eigenschaften

Gesamtdatei zum Drucken und Downloaden

Inhalt
Titel
Vorwort
Inhaltsverzeichnis
Verwendete Abkürzungen, Symbole und Indizes
   
 
1. Einführung 1
1.1 Stand der Forschung 3
1.2 Ziele der Arbeit 8
1.2 Lösungsansätze 9
2. Grundlagen der ND-Plasmatechnologie 10
2.1 Physikalische Grundlagen der Plasmatechnologie 10
2.2 Wechselwirkung der ND-Plasmen mit der Werkstoffoberfläche 16
3. Optimierungsstufe I zur Verbesserung der Verbundfestigkeit 20
3.1 Experimentelle Untersuchungen 20
3.1.1 Verwendete Proben und Klebstoff 20
3.1.2 Plasmavorbehandlung 23
3.1.3 Chemische und mechanische Vorbehandlung 25
3.1.4 Verklebung der Proben 26
3.1.5 Charakterisierung des mechanischen Verhaltens 27
3.1.6 Mikrostrukturelle Charakterisierung 29
3.1.7 Chemische Charakterisierung der Oberflächen 29
3.1.8 Spektroskopische Untersuchung der PP-Oberflächen 33
3.2 Untersuchungsergebnisse 36
3.2.1 Ergebnisse der mechanischen Prüfung 36
3.2.2 Mikrostrukturelle Untersuchungsergebnisse 39
3.2.3 Ergebnisse der chemischen Prüfungen und Analysen 42
3.2.4 Ergebnisse der Randwinkelmessungen 43
3.2.5 Ergebnisse der FT-IR Spektroskopie 44
3.2.6 Ergebnisse der XPS Untersuchungen 45
3.3. Diskussion der Optimierungsstufe I 48
3.3.1 Zusammenhang zwischen der Art der Vorbehandlung und der Klebverbundfestigkeit 48
3.3.2 Einfluß der Zeit bei der Plasmavorbehandlung im Hinblick auf die Klebverbundfestigkeit 49
4. Optimierungsstufe II zur Verbesserung der Verbundfestigkeit 52
4.1 Lösungsansätze 52
4.2 Experimentelle Untersuchungen 52
4.2.1. Modifikation der Aushärtebedingungen 52
4.2.2 Untersuchungen der Beständigkeit einer Aktivierung durch Primer- oder Plasmavorbehandlung als Funktion der Zeit 53
4.2.3 Einfluß von Verunreinigungen auf die Aktivierung mit einer Primer- und Plasmavorbehandlung 54
4.2.4 Charakterisierung der plasma- und primervorbehandelten Verbunde nach mechanischer Beanspruchung  54
4.3 Untersuchungsergebnisse 57
4.3.1 Ergebnisse nach Modifikation der Aushärtebedingungen 57
4.3.2 Beständigkeit der Primer- oder Plasmaaktivierung als Funktion der Zeit 60
4.3.3 Einfluß von Verunreinigungen (Fingerprints) auf die Klebverbundfestigkeit 62
4.3.4 Versagensmechanismen an plasma- und primervorbehandelten Proben bei schrittweise erhöhter mechanischer Belastung 62
4.4 Diskussion der Optimierungsstufe II 65
4.4.1 Einfluß der Aushärtebedingungen des Klebstoffs auf die Klebverbundfestigkeit 65
4.4.2 Beständigkeit einer Primer- und Plasmaaktivierung 66
4.4.3 Einfluß von Verunreinigungen auf die Primer- und Plasmavorbehandlung und Klebverbundfestigkeit 66
4.4.4 Versagensmechanismen bei plasma- und primervorbehandelten Klebverbunden 67
5. Zusammenfassende Diskussion des erreichten Standes 69
6. Festigkeitsanalyse mittels der Finite-Elemente-Methode 71
7. Zusammenfassung 74
8. Literatur 77