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Zeitschrift Kunststofftechnik 01/2017

Grenzflächenphänomene metallisch z-verstärkter hydrothermal gealterter CFK-Verbindungen

Grenzflächenphänomene metallisch z-verstärkter hydrothermal gealterter CFK-Verbindungen

Der Effekt der Oberflächenvorbehandlung für metallische z-Verstärkungsbleche und die Auslagerung der z-verstärkten CFK-Prüfkörper in feuchtwarmem Klima (70 °C, 85 % RH) auf die mechanische Verankerung und Adhäsion zwischen Verstärkungselementen und Laminat wird untersucht. Feuchtigkeitsdiffusion führt dabei zu einer signifikanten Erhöhung des Delaminationswiderstands. In z-verstärkten Verbindungen wirken Druckspannungen zwischen Laminat und z-Verstärkungen aufgrund der Schwellung des Laminats, und so ist der Einfluss der Oberflächenvorbehandlung verringert und jener des Ausdehnungskoeffizienten der z-Verstärkungen erhöht. Untersuchungen mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) und Röntgenphotoelektronenspektroskopie (XPS) stützen die Annahme, dass laserinduzierte kombinierte mechanische Adhäsion und Chemiesorption bzgl. der Adhäsionseigenschaften den größten Widerstand gegenüber Feuchtigkeitsdiffusion bieten.

Michael Jürgens, M.Sc.1 ; Dipl.-Ing. (FH) Max Kolb1 ; Dr.-Ing. Ante Kurtovic1 ;
Prof. Dr. Pedro Ponces Camanho2 ; Dr. mont. Elisabeth Ladstaetter3
1 Airbus Group Innovations
2 DEMEGI, Universidade do Porto, Faculdade de Engenharia
3 Technische Universität München, Institute for Carbon Composites

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