Untersuchungen zum Schädigungsverhalten von ultra-dünnen Plasma-Polymer-Beschichtungen auf mechanisch belasteten Metallsubstraten

In dieser Arbeit wird das submikroskopische Versagen von ultra-dünnen Plasma-Polymer-Filmen auf Metallsubstraten unter einachsigem Zug in insitu-AFM und -FE-SEM Studien untersucht. Aufgrund der hohen Elastizität von Polymerbeschichtungen tritt Defektbildung erst bei höheren Umformgraden auf. Im Unterschied zu anderen publizierten Untersuchungen an dünnen Filmen auf Substraten wird die Defektbildung hier nicht ausschließlich von den Filmeigenschaften, sondern auch von der plastischen Deformation an der Substratoberfläche bestimmt. So bleibt das Rissmuster in Plasma-Polymer-Filmen auf Gleitbänder an der Substratoberfläche beschränkt. Sequenzielle Rissbildung, die durch transversale Risse mit äquidistanten Abständen über die gesamte Probenweite charakterisiert ist, tritt hier nicht auf. Auf den Gleitbändern jedoch ist die Rissmorphologie der Transversalrissbildung ähnlich. Die Rissdichte zeigt eine proportionale Abhängigkeit von der lokalen Dehnung, die auf dem Gleitband vorliegt