6 Tape-Test am Gitterschnitt – kritische Diskussion der Methode
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108 <strong>Tape</strong>-<strong>Test</strong> <strong>am</strong> <strong>Gitterschnitt</strong> <strong>–</strong> <strong>kritische</strong> <strong>Diskussion</strong><br />
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sollte kein lösungsmittelhaltiger Kleber verwendet werden, um eine Diffusion durch die<br />
Schichten und die daraus folgende Verklebung direkt zum PC-Substrat zu vermeiden.<br />
Mehrere Klebeversuche mit UHU-Sekunden-Alleskleber (einem Cyanoacrylat), einem<br />
Welle-Nabe-Klebstoff (anaerob härtend) und dem Zweikomponenten-Epoxidharz<br />
„DELO Rapid“ führten nicht zum gewünschten Erfolg. Der Welle-Nabe-Klebstoff härtete<br />
auf den untersuchten Schichtoberflächen nicht aus. Bei den an<strong>der</strong>en beiden Klebstoffen<br />
fand im Abreißversuch die Trennung immer zwischen Klebstoff und Schichtoberfläche<br />
statt <strong>–</strong> und nicht zwischen Schicht und Substrat. Erst mit dem Cyanoacrylat<br />
„Loctite 408“ konnte eine stabile Verbindung zwischen dem Abreißkörper und <strong>der</strong><br />
gesputterten Titanschicht hergestellt werden, die zur Messung <strong>der</strong> in Tabelle 6-2 dargestellten<br />
Abreißkräfte führte.<br />
Messung Kraft max [N]<br />
1 360<br />
2 198<br />
3 260<br />
4 113<br />
5 130<br />
6 201<br />
7 234<br />
8 294<br />
9 205<br />
10 221<br />
11 217<br />
12 270<br />
Tabelle 6-2: Ergebnisse <strong>der</strong> gesputterten Titanschicht (Probe S 4)<br />
im Stirnabreißversuch mit Loctite 408<br />
Betrachtet man die Messwerte 1 und 4 als Ausreißer, ergibt sich für die verbleibenden<br />
10 Messungen ein Mittelwert von 223 N ± 46 N. Dies entspricht bei einem Durchmesser<br />
des Prüfkörpers von 20 mm gemäß Gl. [3-6] (siehe Abschnitt 3.5.4) einer Abreißfestigkeit<br />
von 0,71 MPa.<br />
Allerdings war auch mit diesem Klebstoff keine stabile Klebeverbindung zu den Oberflächen<br />
<strong>der</strong> Oxidschichten möglich. Deshalb wurden diese mit Titan übersputtert und<br />
nachfolgend mittels Loctite 408 mit dem Abreiß-Prüfkörper verklebt. An den übersputterten<br />
TiO2-Schichten erfolgte ein Abriss zwischen TiO2-Schicht und PC-Substrat,<br />
wie mittels FTIR-Spektroskopie abgesichert werden konnte. Tabelle 6-3 zeigt die gemessenen<br />
Abreißkräfte.<br />
Messung Kraft max [N]<br />
1 438<br />
2 502<br />
3 355<br />
4 520<br />
5 547<br />
Tabelle 6-3: Ergebnisse <strong>der</strong> mit Titan übersputterten TiO2-Schichten<br />
(Probe S3) im Stirnabreißversuch mit Loctite 408