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Bibliographic Metadata

Title
Adhesion and corrosion resistance of adhesive films on surface-modified zinc alloy covers
Additional Titles
Adhesion and corrosion resistance of adhesive films on surface-modified zinc alloy covers
AuthorGrothe, Richard Rolf Alexander
ParticipantsGrundmeier, Guido ; Warnecke, Hans-Joachim ; Tröster, Thomas
PublishedPaderborn, 2020
Edition
Elektronische Ressource
Description1 Online-Ressource (V, 214 Seiten) : Illustrationen, Diagramme
Institutional NoteUniversität Paderborn, Dissertation, 2020
Annotation
Tag der Verteidigung: 20.08.2020
Defended on2020-08-20
LanguageGerman ; English
Document TypesDissertation (PhD)
URNurn:nbn:de:hbz:466:2-37833 
DOI10.17619/UNIPB/1-1025 
Files
Haftung und Korrosionsbeständigkeit von Klebstofffilmen auf oberflächenmodifizierten Zinklegierungsüberzügen [16.24 mb]
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Classification
Abstract (German)

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Optimierung der adhäsiven und elektrochemischen Eigenschaften von ZnAl- und ZnAlMg-legierten Stählen durch Abscheidung ultradünner (an)organischen Schichten. Die hergestellten Beschichtungen werden als separate Oberflächen und im hybriden Verbund mit Polymeren und CFK charakterisiert und in ihrem Einfluss hinsichtlich einer geänderten Grenzflächenstabilität analysiert. Zur Charakterisierung der Oberflächen werden die Rasterelektronenmikroskopie (REM) mit oberflächenbearbeitenden Verfahren (FIB), Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS), Raman-Mikroskopie und Infrarot-Spektroskopie eingesetzt. Die mechanischen Eigenschaften werden im 90-Peel-Test, 3-Punkt-Biege- und Scherzugversuch geprüft. Mittels in-Situ Prüfmethoden, wie dem Raster Kelvin Sonde Blister Test (SKP-BT) oder dem SKP-Delaminationstest, werden die vorherrschenden Korrosionsmechanismen bei der atmosphärischen Schädigung der Metall/ Polymer-Verbundsysteme weitestgehend erforscht, sodass die in der Literatur anerkannten Modellvorstellungen dieser Mechanismen validiert und erweitert werden. Die Arbeiten fokussieren sowohl grundlagen- als auch anwendungsorientierte Aspekte. Es geht sowohl darum, Erkenntnisse der Beschichtungstechnologien und der chemischen Analytik zu reproduzieren und auf noch nicht untersuchte Materialien zu übertragen. Zum anderen wird ein realitätsnaher Einsatz der Verbundsysteme berücksichtigt. Die hergestellten Schichten können die Grenzflächeneigenschaften der untersuchten Legierungen deutlich verbessern. Die angewandten analytischen Verfahren und Konzepte bieten für nachfolgende Forschungsarbeiten auf diesem Gebiet einen wertvollen Beitrag bei der experimentellen Vorgehensweise und Weiterentwicklung etablierter Technologien im Automotivesektor der metallverarbeitenden Industrie.

Abstract (English)

The present work deals with the optimization of the adhesive and electrochemical properties of ZnAl- and ZnAlMg-alloyed steels by the deposition of ultra-thin (in) organic layers. The coatings produced are characterized as separate surfaces and in a hybrid combination with polymers and CFRP, and their influence is analyzed with regard to a changed interface stability. Scanning electron microscopy (SEM) with surface processing methods (FIB), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Raman microscopy and infrared spectroscopy are used to characterize the surfaces. The mechanical properties are tested in the 90 peel test, 3-point bending and shear tests. Using in-situ test methods such as the Raster Kelvin Sonde Blister Test (SKP-BT) or the SKP delamination test, the predominant corrosion mechanisms in the case of atmospheric damage to the metal / polymer composite systems are largely researched, so that the model concepts of these mechanisms recognized in the literature validated and expanded. The work focuses on both basic and application-oriented aspects. It is a matter of reproducing knowledge of coating technologies and chemical analysis and of transferring them to materials that have not yet been examined. On the other hand, a realistic use of the network systems is taken into account. The layers produced can significantly improve the interface properties of the alloys examined. The applied analytical methods and concepts offer a valuable contribution for subsequent research work in this area in the experimental procedure and further development of established technologies in the automotive sector of the metalworking industry.

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CC-BY-NC-ND-License (4.0)Creative Commons Attribution - NonCommercial - NoDerivatives 4.0 International License