治愈剂对环氧树脂对铜的粘附的影响:密度功能理论研究

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 表面化学 表面化学
• 计算化学的计算化学

背景情况:

• 环氧树脂是重要的工业粘合剂,需要硬化剂进行应用.
• 硬化剂特性显著影响最终环氧树脂的特性.
• 以前的粘附研究往往忽视了特定硬化剂分子的影响.

研究的目的:

• 评估各种硬化剂功能组和骨架对环氧树脂粘附于金属表面的影响.
• 为了比较不同铜表面的粘附机制 (Cu (111) 和Cu2O (111)).
• 确定促进强环氧金属粘附的关键分子特征.

主要方法:

• 使用密度函数理论 (DFT) 的计算.
• 粘附能量和粘合结构被计算为环氧硬化剂 adduct 模型.
• 在Cu (111) 和Cu2O (111) 表面上进行了模拟.

主要成果:

• 对Cu (111) 的粘附主要是由分散力驱动的;醇和平面芳香硬化剂增强强度.
• 对Cu2O (111) 的粘附更受键和OH-π相互作用的影响.
• 一种灵活的zylamine-环氧添加剂,由于有利的相互作用,对Cu2O (111) 具有很高的附着性.

结论:

• 硬化分子结构对环氧树脂对金属基板的粘附有重大影响.
• 分散力主导着对纯铜的粘附,而对氧化铜来说,特定的相互作用是关键.
• 根据表面特性定制硬化剂可以优化粘合性能.