Maria Sonnenberg Boeken

Oberflächen und Grenzflächen spielen in vielen Gebieten der Werkstofftechnik eine maßgebliche Rolle. Im Betrieb können Sie die Werkstoffeigenschaften direkt definieren, so etwa beispielweise bei Beschichtungen als Schutz gegen Umwelt-/Betriebs-einwirkungen(abrasiv, erosiv, korrosiv, etc.) oder bei funktionsaktivierten Oberflächen(elektrisch, katalytisch, etc.). Gleiches ist indirekt durch die bei Fertigungsprozessen an Ihnen ablaufenden Wechselwirkungen und Reaktionen der Fall, welche nachhaltig das Prozessergebnis bestimmen. Beispiele sind der Imprägnierprozess zur Herstellung von Faserverbundwerkstoffen oder das Auftreten von Oxidationsprozessen beim Schweißen oder Löten. Zum Verständnis der in Werkstoffanwendung und -verarbeitung ablaufender Oberflächen- und Grenzflächenphänomene ist zudem der Einsatz neuzeitlicher Simulations- sowie Analyseverfahren eine zwingende Notwendigkeit. Dem entsprechend möchten wir Ihnen als natur- oder ingenieurwissenschaftliche Forschungsinstitution oder Industrieunternehmen die Möglichkeit bieten, Ihre Erkenntnisse mit Oberflächen- und Grenzflächenbezug im Tagungsband zu präsentieren.

In der vorliegenden Dissertation wurden die Mechanismen der Belag- und der Stippenbildung am Beispiel von Polycarbonat grundlegend untersucht. Neben den topografischen Einflüssen (Kavitäten und Rauheit) wurde mit Hilfe oberflächensensitiver Messmethoden die Wechselwirkungen zwischen der metallischen Oberfläche und dem Polymer analysiert. Ergänzend zu den analytischen Untersuchungen wurden sowohl Laborversuche (Synthesen) als auch Extrusionsversuch im Labormaßstab durchgeführt. Dabei konnte die Diffusion von Metallionen (Eisen- und Chromionen) in die Kunststoffschmelze nachgewiesen werden. Eine anschließende Wechselwirkung zwischen Polymer und Metallionen wurde ebenfalls untersucht. Die mögliche Degradation von Polycarbonat in Kunststoffverarbeitungsmaschinen wurde gezielt mit Hilfe eines Miniextruders und Degradationsexperimenten analysiert. Dabei konnte gezeigt werden, dass die Temperatur im Vergleich zur Verweilzeit und Drehzahl den größten Einfluss auf die Degradation hat. Abschließend wurde ein möglicher Mechanismus sowie eine Anforderungsliste zur Vermeidung bzw. Verminderung der Belagbildung formuliert.