Reaktive Multischichtsystemen (RMS)

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Experimentelle Bestätigung des (Technologie-)Konzepts auf Komponentenebene

Beschreibung

Das Fügen von Leichtbaukomponenten (Kunststoffteile, Hybridmaterialien) kann sich bei konventionellen Verfahren wie Kleben oder Schweißen als problematisch erweisen. Eine Alternative dazu kann das Fügen mittels reaktiver Multischichtsysteme (RMS) darstellen. Derartige Systeme bestehen üblicherweise aus dünnen Schichten von zwei bis drei Elementen, die alternierend angeordnet sind, wobei bei Einbringung einer Aktivierungsenergie (z.B. Zündimpuls) eine selbstfortschreitende Reaktion einsetzt. Das Verfahren wird gegenwärtig in einem SKZ-Forschungsprojekt erprobt.

Als neue Möglichkeit des Nanojoinings nutzen EMPA-Forscher das reaktive Fügen, um eine Vielzahl einzelner Nanoschichten unterschiedlicher Materialien zu verbinden. Auf diesem Wege sollen sich empfindliche Elektronikelemente schonend und formschlüssig auf Kühlkörper aus Kupfer aufbringen lassen.

Chancen
  • Trotz hoher Füge-Temperaturen bleibt die Wärmemenge (aufgrund der geringen Schichtdicken) auf die angrenzenden Lotschichten beschränkt
  • Hohe Vielseitigkeit und Variabilität im Hinblick auf mögliche Materialkombinationen
Herausforderungen
  • Die hohe Bindungsstärke erschwert eine Demontage (z.B. im Vergleich zu mechanischen Verbindungselementen)
Quellen:

Trend

[dazugehoerige-techprozesstrends]
[dazugehoerige-techprodukttrends]
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Experimentelle Bestätigung des (Technologie-)Konzepts auf Komponentenebene