Adhésion polyéthylène-téréphtalate-aluminium
par Madeleine Bou
Thèse de doctorat en Sciences appliquées
Sous la direction de Jean-Michel Martin.
Soutenue en 1991
- Adhésion (physique)
mots clés
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Résumé
L’étude de l'adhésion et de l'adhérence d'une couche d'aluminium (al) déposé par évaporation thermique sur un film polyéthylène-téréphtalate (pet) a été entreprise. Nous avons utilisé la spectroscopie des photoélectrons et la microscopie électronique en transmission pour définir la physico-chimie de l'interface du couple al/pet et le tribomètre sous ultra-vide pour tester la tenue mécanique du film al. La métallisation a été réalisée à 10##7pa, sur deux types de films : biétiré et amorphe. Les résultats ont montre que la conformation superficielle n'influait pas sur les phénomènes physico-chimiques. Ces deux films présentaient la même réactivité vis-à-vis des atomes d'aluminium. Les premiers atomes d'aluminium déposés ont réagi chimiquement avec le polymère. Les premiers sites réactifs sont les groupements carbonyles. Ceci est corrobore par un modèle de mécanique moléculaire. Les réactions chimiques ont provoqué la formation de compose de type c-o-al puis c-al. Le composé c-o-al a été interprété comme un complexe a transfert de charges, provenant d'une réaction du type acide-base, sans rupture de chaine du polymère. Les noyaux aromatiques, second sites réactifs, ont contribué à la formation de c-al, laquelle pouvant être retardée par la présence de l'oxygène. Nous avons également mis en évidence l'influence du vide sur l'épaisseur de la couche interraciale ainsi que sur la microstructure de la couche métallique. La métallisation a 10##7pa permet d'obtenir une interphase mixte et une couche métallique constituée de gros grains alors que la métallisation en présence d'oxygène (10##3pa) donne une interface abrupt et une couche formée de grains plus fins. Les essais de frottement sous ultra-vide et l'étude microscopique du film dégradé montrent que l'existence de l'interphase est plus bénéfique car elle permet le relâchement des contraintes donc une meilleure tenue mécanique du film dans ce genre de test
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Titre traduit
Adhesion between polyethylene-terephthalate and aluminium
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