Die Aktivierung und Funktionalisierung von Oberflächen diverser Werkstoffe (u.a. Polymere, Gläser und Naturstoffe wie z.B. Hölzer oder Papiere) ist eines der Kern-Forschungsfelder der Arbeitsgruppe.
Abbildung 1 zeigt beispielhaft eine hydrophile und eine hydrophobe Oberfläche anhand eines Wasserkontaktwinkels. Die Plasma-Vorbehandlung umfasst sowohl die Modifikation von chemischen Verbindungen an der Oberfläche als auch die Glättung bzw. Aufrauhung im nm- / µm-Bereich, die Feinstreinigung (u.a. Staub, dünnste Ölfilme) und elektrostatische Auf-/Entladung der Materialoberfläche.
Unser umfangreiches Plasma- und Strahlungsquellensortiment erlaubt uns eine kundenspezifische und lösungsorientierte Herangehensweise an vielfältige Aufgabenstellungen, wobei die Plasmaquellen größtenteils maßgeschneiderte Eigenentwicklungen sind.
Die Abbildung 2 zeigt einen Auszug von „Automotive“-Kunststoffen, bei denen der polare Anteil der Oberflächenenergie durch eine Plasmabehandlung signifikant gesteigert werden konnte. Wir sind in der Lage, spezifisch abgestimmte Oberflächenenergien so zu modifizieren, dass eine optimale Anpassung zwischen Substrat- und Beschichtungsmaterial erreicht wird.
Ergänzend zu den Plasmaquellen ermöglichen (V)UV-Strahlungsquellen im Wellenlängenbereich unterhalb einer Wellenlänge von 200 nm ebenfalls spezifische Materialumwandlungen an Oberflächen. Dies funktioniert beispielsweise sehr gut bei Silikonen, die durch Einstellung passender Parameter eine besondere SiO2-Schicht ausbilden.
Eine derartige (V)UV-Quelle ist in Abbildung 3 dargestellt. Unser Quellensortiment umfasst aktuell:
- - Direkte dielektrisch behinderte Entladungsquellen (DBD-Plasma)
- - Coplanare, indirekte dielektrisch behinderte Gleit-Entladung (CSBD-Plasma)
- - Jet-induzierte Gleitentladungsquellen (Plasma-DiscJet)
- - Plasma-Jets
- - (V)UV-Quelle; Wellenlänge 172 nm
- - (V)UV-Quelle; Wellenlänge 185 nm/254 nm
