Aspekte des Laserstrahllötens von metallisch-keramischen Verbindungen
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Düsseldorf
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1997
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| Schriftenreihe: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschrittberichte VDI / 2]
421 |
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Autor: Kreutzburg, Klaus
Jahr: 1997
FORTSCHRITTBERICHTE Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing. Klaus Kreutzburg, Hannover Aspekte des Laserstrahllötens von metallisch- keramischen Verbindungen Reiher: Fertigungstechnik Nr. 421
INHALTSVERZEICHNIS ____ V Inhaltsverzeichnis _ Seite Formelzeichen und Abkürzungen Abstract 1. Einleitung.................................................................................................... 1 1.1 Aufgabenstellung und Zielsetzung............................................................... 2 2. Stand von Wissenschaft und Technik...................................................... 4 2 1 Löten als Fügeverfahren.............................................................................. 4 2.1.1 Lötverfahren und Einsatzgebiete.................................................................. 7 2.2 Werkstoffspezifische Aspekte der untersuchten Werkstoffgruppen am Beispiel der Löttechnik...........................................................................12 2.2.1 Stahlwerkstoffe.............................................................................................12 2.2.2 Nickel- und Kobaltbasislegierungen.............................................................14 2.2.3 Metall-Keramik-Verbindungen......................................................................16 2.3 Laserstrahllöten als Fügeverfahren.............................................................22 3. Prozeßgrundlagen......................................................................................26 3.1 Prozeßmodell zum Laserstrahl löten.............................................................26 3.1.1 Prozeßkenngrößen für das Laserstrahl löten................................................27 3.2 Diffusionsvorgänge beim Laserstrahllötprozeß............................................29 3.2.1 Mikroskopische und makroskopische Betrachtung der Diffusionsvorgänge.......................................................................................30 4. Versuchsdurchführung..............................................................................38 4.1 Laserstrahlquellen und
Handhabungssysteme............................................38 4.1.1 Additive Prozeßtechnik.................................................................................40 4.2 Versuchswerkstoffe......................................................................................43 4.2.1 Stahlwerkstoffe.............................................................................................44 4.2.2 Nickel- und Kobaltbasislegierungen.............................................................45 4.2.3 Keramiken....................................................................................................48
VI _ INHALTSVERZEICHNIS _ Seite 4.2.4 Lotwerkstoffe................................................................................................50 4.2.4.1 Hart- und Hochtemperaturlote......................................................................51 4.2.4 2 Aktivlote........................................................................................................52 4.3 Qualitätskriterien für Laserstrahllötverbindungen........................................53 4.4 Versuchsprogramm......................................................................................55 5. Versuchsergebnisse und Diskussion.......................................................56 5.1 Untersuchungen an Stahlwerkstoffen...........................................................56 5.2 Untersuchungen an Nickel- und Kobaltbasislegierungen.............................69 5.3 Untersuchungen an Metall-Keramik-Verbindungen......................................81 6. Folgerungen für die Praxis........................................................................92 6.1 Technologische und wirtschaftliche Aspekte................................................92 6.2 Anwendungsbeispiele...................................................................................95 7. Zusammenfassung.....................................................................................98 8. Literaturverzeichnis..................................................................................100
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