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Tuesday, September 12, 2023, Mailand 10:00 AM Moderne Fügeverfahren - Löten |
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Der Effekt von strukturierten Oberflächen auf das Benetzungsverhalten unterschiedlicher Lote |
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Tony Richter* / TU Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland Stefan Heilmann / Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland Johannes Koal/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland Robert Baumann/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Laserbasierte Methoden der großflächigen Oberflächenstrukturierung, Deutschland Jörg Zschetzsche/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland Uwe Füssel/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland Andrés Fabian Lasagni/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Laserbasierte Methoden der großflächigen Oberflächenstrukturierung, Deutschland Hans Christian Schmale/ Technische Universität Dresden, Institut für Fertigungstechnik, Professur für Fügetechnik und Montage, Deutschland |
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Beim Löten wird der Grundwerkstoff mit geschmolzenem Lot benetzt. Gegenwärtig wird eine Verbesserung des Lotflusses über spezielle Lötprogramme oder Flussmittel und eine Lotflussvermeidung über Lötstopppasten oder konstruktive Anpassungen realisiert. Diese Maßnahmen bedeuten zusätzlichen Arbeitsaufwand. In Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass Oberflächenstrukturen den Lotfluss gezielt beeinflussen können. Im Rahmen dieses Beitrags wird die Oberfläche von X5CrNi1810-Substraten mittels Direkt Laser Interference Patterning (DLIP) strukturiert. Zur Untersuchung des Effektes der DLIP-Strukturen wird der dynamische Kontaktwinkel und der dynamische Kontaktradius zur Beurteilung der Benetzung herangezogen. Die Benetzungsversuche werden hinsichtlich der Kinetik der Lotausbreitung bewertet, woraus Rückschlüsse auf die physikalischen und chemischen Wechselwirkungen zwischen Grundwerkstoff und Lot gewonnen werden. Die benetzten Substrate werden nach der Belotung auf die Ausbildung und Verteilung von intermetallischen Phasen und von Elementinhomogenitäten untersucht. Diese Ergebnisse werden retrospektiv denen der theoretischen Reaktionskinetik gegenübergestellt. Es wird erstmalig das Verhalten von Loten auf DLIP-strukturierten Oberflächen untersucht. |