Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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O: Oberflächenphysik
O 24: Postersitzung (Epitaxie und Wachstum, Oxide und Isolatoren, Elektronische Struktur, Oberfl
ächenreaktionen, Adsorption an Oberfl
ächen, Organische Dünnschichten)
O 24.38: Poster
Mittwoch, 26. März 2003, 14:30–17:30, P1
Trübung von Glasoberflächen nach Spülmaschinenbehandlung — •Klaus-Peter Martinek1, Chun Wang2, Wolfgang Häfner2, Edda Rädlein3 und Georg Krausch2 — 1Nachtmann GmbH — 2Physikalische Chemie II, Universität Bayreuth — 3IMA, Universität Bayreuth
Nach vielen Zyklen in der Spülmaschine sehen manche Gläser matt aus. Die AFM Untersuchungen an einigen Weinkelchen aus Bleikristallglas oder aus Bariumborosilikatglas zeigen, dass die vollflächige Trübung am Bauch eine schwammartige Struktur besitzt, während die lokale Trübung am Mundrand oder am Fußbodenrand durch Lochbildung hervorgerufen wird. SNMS Ergebnisse zeigen, dass Na+- und Ka+- Ionen maßgeblich durch die Spülung ausgelaugt werden. Es findet ein Ionenaustausch von Na+ und Ka+ (aus Glas) mit H3 O+ (aus Wasser) statt. Dadurch bildet sich eine Gelschutzschicht, die Trübungen verhindert. So entsteht ein Bruch des Glasnetzwerkes. Die lokale Trübung resultiert im Gegensatz dazu aus einer Phasentrennung. AFM und FE-REM Untersuchungen zeigen, dass sich während der Verwärmung Pb- reiche Kügelchen mit Durchmessern im Bereich von 50 nm bilden, die von einer Glashaut bedeckt sind. Beim Spülen lassen die Kügelchen Löcher an der Oberfläche zurück. Nach vielen Spülzyklen tritt dadurch der Trübungseffekt auf. Die feuerinduzierte Phasentrennung an der Glasoberfläche des Bleikristalles wurde zusätzlich mit SNMS und FE-REM Messungen an Teilen einer Schüssel aus Bleikristall untersucht. Die Anreicherung der Pb- Anteile kann im SNMS Profil klar gezeigt werden und die Kügelchenmorphologie wird mit Hilfe des Rückstreuelektronendetektors im FE-REM sichtbar.