Literaturrecherche zu Eigenspannungen in plasmapolymeren Beschichtungen

Wir wollen Schichtspannungen in Plasmapolymeren verstehen. Dazu müssen wir uns aber zunächst mit der Theorie eingehend beschäftigen, was Ziel deiner Arbeit ist.

Schichtversagen einer Barriereschicht auf einer PET-Einwegflasche durch Eigenspannungen | Bild: IKV

Mithilfe von Plasmen ist es möglich, dünne Schichten auf Kunststoffe abzuscheiden, die deren Einsatzgebiet deutlich erweitern. Eine weit verbreitete Anwendung ist die Ausstattung von Kunststoffen mit plasmapolymerisierten Sperrschichten zur Gas- und Wasserdampfbarriere. Dies zielt vor allem auf Kunststoffe wie zum Beispiel Polypropylen (PP) oder Polyethylenterephthalat (PET) ab, die aufgrund ihrer Morphologie nur eine für eine Anwendung unzureichende eigene Sperrwirkung haben.

Die Einsatzfähigkeit solcher Sperrschichten wird häufig durch Eigenspannungen in den Schichten limitiert, die zu Schichtversagen führen können (Bild). Daher sind Schichtspannungen in dünnen plasmapolymeren Beschichtungen Gegenstand eines neuen Forschungsprojekts am IKV.

Um zielgerichtet forschen zu können, beinhaltet der erste Schritt in diesem Projekt eine gründliche Auseinandersetzung mit dem Stand der Technik. Ziel deiner Arbeit wird es daher sein, folgende Fragen zu bearbeiten:

  • Wie entstehen Eigenspannungen in Beschichtungen?
  • Welche Möglichkeiten gibt es, Eigenspannungen in dünnen Beschichtungen zu messen?
  • Welche plasmaprozessseitigen Einflussgrößen auf die Ausbildung, die Höhe und das Vorzeichen der Eigenspannungen in den Schichten gibt es?

Wenn Du Interesse an diesem spannenden Forschungsgebiet mit direktem industriellen Bezug hast, dann melde dich gerne bei mir.

Ansprechpartner
Montgomery Jaritz, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28361
E-Mail: montgomery.jaritz@ikv.rwth-aachen.de