Grundlegendes Verständnis der chemischen Alterungsmechanismen und der mechanischen Eigenschaften von Klebungen

• Antragsteller: Professor Dr. Wulff Possart
• Fachliche Zuordnung: Polymermaterialien
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 198595899

Am Beispiel der Klebungen von Baustahl bzw. verzinktem Stahl mit viskoelastischen Epoxid- bzw. Polyurethan klebst offen werden die chemischen Alterungsmechanismen in der Klebung als Funktion von Ort und Zelt sowie die resultierende mechanische Performance untersucht. Um die dafür wesentlichen Triebkräfte zu identifizieren, wird unter zwei künstlichen Regimes und in Freibewitterung lastfrei gealtert. In die Interpretation fließen die Resultate der molekulardynamischen Modellierung der Klebstoffnetzwerke und der Eigenspannungsanalyse ein. Die Experimente des Projektes schaffen die Datenbasis für die mechanische Modellierung der alternden Klebung, einschließlich ihrer Inhomogenität, und sie geben wichtige Grundlagen für die Interpretation der bruchmechanischen Versuche. In Kooperation mit TP2 wird erforscht, wie die chemische Alterung der Klebstoffe und die Korrosion der MetaIIsubstrate in der Klebung interagieren. So wird die Alterungschemie aufgeklärt und ihre grundlegende Wirkung auf die mechanischen Eigenschaften der Klebfuge wird verstanden. Um die Relevanz dieser grundlegenden Erkenntnisse für die Klebepraxis zu beurteilen, wird die chemische Alterung auch an technischen Klebproben untersucht. Die Erkenntnisse aus dem Projekt werden auch zur Beantwortung der Frage beitragen, ob und wie künstliche Alterungstests zur realistischen Lebensdauerprognose für Metallklebungen führen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: Mechanische Prüfmaschine mit Extensomter, Temperaturkammer
• Gerätegruppe: 2900 Statische und quasistatische Prüfmaschinen und -anlagen