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Effect of PAA-induced surface etching on the adhesion properties of ZnO nanostructured films

  • Zinc oxide - polymer interfaces are known to exhibit interesting properties regarding molecular adhesion. This work is aimed at the investigation of the effect of the morphology and surface chemistry on the macroscopic adhesion of a model epoxy-based adhesive to nanorod (ZnO NR) and nanocrystalline (ZnO NC) ZnO-modified surfaces. Both ZnO films have been prepared using hydrothermal synthesis on hot-dip galvanized steel (HDG) surfaces by varying the precursor chemistry in order to control the film morphology. Poly (acrylic acid) (PAA) was used to improve the interfacial adhesion by modifying the morphology and surface chemistry of ZnO nanostructured films. The strong interaction of PAA from a dilute and neutral aqueous solution with the ZnO nanocrystallites was shown to significantly improve the interfacial adhesion by means of a nanoetching process. It was shown that the wet peel-forces correlate well with the considered morphology and surface chemistry.

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  • ZnO PAA JAaA 2021.pdf
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Autor*innen:D. Meinderink, C. Kielar, Oded SobolORCiD, L. Ruhm, F. Rieker, K. Nolkemper, A. G. Orive, Özlem Özcan Sandikcioglu, G. Grundmeier
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):International Journal of Adhesion & Adhesives
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.2 Material- und Oberflächentechnologien
9 Komponentensicherheit
9 Komponentensicherheit / 9.0 Abteilungsleitung und andere
Verlag:Elsevier Ltd.
Verlagsort:Amsterdam
Jahrgang/Band:106
Erste Seite:102812
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Adhesion by mechanical interlocking; Interfacial stability; Morphology control; Poly(acrylic acid); ZnO films; ZnO nanorods Nanocrystalline
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
DOI:10.1016/j.ijadhadh.2021.102812
ISSN:0143-7496
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:06.05.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.05.2021
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