Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 37: Rastersondentechniken (II)

O 37.3: Vortrag

Freitag, 15. März 2002, 11:45–12:00, H36

Kraftspektroskopische Untersuchung der Haftungseigenschaften zwischen Aluminium und Polycarbonat(PC) — •Domenique Weiner, Andre Schirmeisen und Harald Fuchs — Physikalisches Institut der Westfälischen Wilhelms-Universität, Wilhelm-Klemm-Str. 10, 48149 Münster

Mit der dynamischen Kraftspektroskopie werden Haftungstests unter UHV-Bedingungen unterschiedlich funktionalisierter Cantilever an einem polymeren Werkstoff durchgeführt. Eine technisch relevante Fragestellung ist die Haftung von Metallen auf Kunststoffen. Dies wird bei der Beschichtung formbarer Polymere mit reflektierenden Metallen ausgenutzt (Massenspeicher, Autoscheinwerfer). Die AFM-Cantilever sind gesputtert und mit Aluminium bedampft. Zusätzlich ist die Steifigkeit des Cantilevers der Wechselwirkungskraft angepasst. Die Spitzenform wird in REM-Aufnahmen dokumentiert, um den Spitzenradius und so die Wechselwirkungsfläche zu bestimmen. Insbesondere wird der Einfluss einer Plasmaätzung der PC-Oberfläche auf die Adhäsionseigenschaften untersucht. Die gemessenen Frequenz-Abstands-Kurven werden in Kraft-Abstands-Kurven umgerechnet. Sie unterscheiden sich vor allem in der Höhe der Minima je nach Vorbehandlung des Cantilevers und der Probe. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf die Grenzflächenenergie ziehen. Wir können somit Aussagen über Haftungseigenschaften zwischen Aluminium und PC bei kontaktfreien Messungen auf der Nanometerskala treffen.