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Bibliographic Metadata

Title
Alternative, environmentally friendly pretreatments on multi-metal constructions by organosilane-based conversion layers
AuthorBirkenheuer, Stefan
ExaminerGrundmeier, Guido ; Warnecke, Hans-Joachim
Published2012
Institutional NotePaderborn, Univ., Diss., 2012
Annotation
Tag der Verteidigung: 18.07.2012
LanguageGerman
Document TypesDissertation (PhD)
URNurn:nbn:de:hbz:466:2-12342 
Files
Alternative, environmentally friendly pretreatments on multi-metal constructions by organosilane-based conversion layers [20.81 mb]
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Classification
Abstract (German)

Diese Arbeit befaßt sich mit der spektroskopischen, mikroskopischen und elektrochemischen Charakterisierung von alternativen Konversionsschichten, die der Adhäsionsvermittlung und dem Korrosionsschutz auf Multimetallkonstruktionen dienen. Dabei wurden Organosilan-basierte, ultradünne Konversionsschichten auf Reineisen und verschiedenen kommerziellen metallischen Substraten appliziert. Ziel war die Verbesserung der Barriereeigenschaften und des Korrosionsschutzes, speziell im Hinblick auf die kathodische Delamination an der Metall/Beschichtung Phasengrenze.Die chemische Zusammensetzung der Konversionsschichten wurde mittels Infrarot-Reflexions-Absorptions-Spektroskopie (FT-IRRAS) sowie Röntgen-Photoelektronenspektroskopie (XPS) untersucht, die Morphologie mit Feldemission-Rasterelektronenmikroskopie (FE-SEM) und Rasterkraftmikroskopie (AFM). Die Korrosionsstabilität der Konversionsschichten wurde mittels elektrochemischer Impedanz Spektroskopie (EIS) sowie zyklischer (CV) und linearer Polarisation (LSV) analysiert, die kathodische Delamination mit Hilfe einer höhenregulierten Raster Kelvin-Sonde (HR-SKP).

Abstract (English)

The present study deals with the spectroscopic, microscopic and electrochemical characterization of alternative conversion layers for application as adhesion promoters and anti-corrosion layers on multi-metal constructions. Therefore, organosilane-based ultra-thin conversion layers applied on pure iron as well as on different commercial alloys were investigated in order to enhance their barrier properties and surface coverage as well as their corrosion inhibition properties, especially with respect to the deceleration of cathodic delamination at the metal/adhesive interface.The chemical compositions of the applied films were studied by means of Fourier-Transformed Infrared Reflection-Absorption Spectroscopy (FT-IRRAS) and X-Ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) while the morphologies of the bare surfaces and of the subsequently applied layers were studied by Field-Emission Secondary Electron Microscopy (FE-SEM) and Atomic Force Microscopy (AFM). In order to predict the behavior of these films in corrosive environments, the barrier properties and surface coverage were electrochemically studied by means of Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), Cyclovoltammetry (CV) and Linear Sweep Voltammetry (LSV). Moreover, the cathodic delamination at the metal/conversion layer interface was investigated by means of a Height-Regulated Scanning Kelvin Probe (HR-SKP).