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2 Grundlagen
Die spezifische Adhäsion beinhaltet sechs verschiedene Theorieansätze:
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Chemisorption
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Elektrostatische Theorie
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Weak Boundary Layer Modell
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Diffusionstheorie
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Adsorptionstheorie
•
Polarisationstheorie
Chemisorption
Bei der Chemisorptionstheorie wird angenommen, dass sich zwischen den Grenzschichten chemische Bindungen ausbilden. Bei Metallklebungen konnten chemische
Bindungen experimentell nachgewiesen werden, wohingegen dieser Nachweis bei
Kunststoff-Kunststoff-Verbunden bisher noch nicht gelungen ist /46/.
Elektrostatische Theorie
Nach Derjaguin kommt es in der Grenzfläche zur Bildung einer elektrischen Doppelschicht, wodurch zwischen den Fügepartnern Adhäsionskräfte entstehen /48/. Diese
elektrische Doppelschicht entsteht durch das Streben nach thermodynamischem
Gleichgewicht in der Grenzfläche. Die Potentialdifferenz beider Kontaktpartner wird
durch Energie- und Stofftransport ausgeglichen, wobei sich eine positive und negative Raumladung, d.h. eine elektrostatische Doppelschicht ausbildet /41/. Die durch
die Doppelschicht entstandenen elektrostatischen Kräfte bewirken dann den Widerstand gegen eine trennende Beanspruchung /45/. Es wird angenommen, je ähnlicher
die Werkstoffe des Fügeteils sind, desto kleiner ist die elektrische Doppelschicht und
somit auch die Adhäsion. Bei einem Metall-Polymer-Verbund würde sich dieser Zusammenhang als haftungssteigernd erweisen /46/. In der aktuellen Literatur wird
aber dieser Ansatz für die Erklärung von Haftungsphänomenen bei KunststoffKunststoff-Verbunden nicht weiterverfolgt.
Weak Boundary Layer Modell
Das Modell der schlechten Grenzschichten (Weak Boundary Layer) wurde erstmals
von Bikerman vorgestellt /49/. Diese Theorie besagt, dass sich bei Verbunden eine
Zwischenschicht ausbildet, die einen direkten Verbund der Fügeteile verhindert.