DE102017103001A1 - Improved adhesive bond by microstructuring a surface - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen einem ersten Körper (1), welcher zumindest teilweise aus einem Edelstahl besteht und einem zweiten Körper (2), umfassend folgende Verfahrensschritte:- Strukturieren (4) zumindest eines ersten Teilbereichs einer ersten Oberfläche (1a) des ersten Körpers (1) mittels eines Ultrakurzpulslasers, und- Herstellen einer Klebeverbindung zumindest zwischen dem ersten Teilbereich der ersten Oberfläche (1a) des ersten Körpers (1) und zumindest eines zweiten Teilbereichs einer zweiten Oberfläche (2a) des weiten Körpers (2) vermittels eines Klebemittels (3).Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Sensoreinheit für einen vibronischen Sensor, bei welcher eine Klebeverbindung mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt ist sowie einen vibronischen Sensor mit einer erfindungsgemäßen Sensoreinheit.The present invention relates to a method for producing an adhesive bond between a first body (1), which consists at least partially of a stainless steel and a second body (2), comprising the following method steps: - structuring (4) at least a first portion of a first surface ( 1a) of the first body (1) by means of an ultrashort pulse laser, and - producing an adhesive bond at least between the first portion of the first surface (1a) of the first body (1) and at least a second portion of a second surface (2a) of the wide body (2 Furthermore, the present invention relates to a sensor unit for a vibronic sensor, in which an adhesive bond is produced by means of the method according to the invention and a vibronic sensor with a sensor unit according to the invention.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen einem ersten Körper, welcher zumindest teilweise aus Edelstahl besteht und einem zweiten Körper. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Sensoreinheit für einen vibronischen Sensor, welche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, sowie einen vibronischen Sensor mit einer entsprechenden Sensoreinheit.The invention relates to a method for producing an adhesive bond between a first body which consists at least partially of stainless steel and a second body. Furthermore, the present invention relates to a sensor unit for a vibronic sensor, which is produced by the method according to the invention, and a vibronic sensor with a corresponding sensor unit.

Fügeprozesse zum Fügen zweier Bauteile aus unterschiedlichen Materialien gewinnen heute zunehmend an Bedeutung. Je nach den verwendeten Materialien sind teilweise vollkommen unterschiedliche Problematiken zu betrachten und in einem Bereich erprobte Verfahren lassen sich nicht ohne weiteres für andere Materialklassen anwenden. Typische Fügeverfahren betreffen das Kleben, oder auch thermische Verfahren, wie beispielsweise das Laserschweißen. Es ist bekannt, dass die Qualität der jeweiligen Fügestelle entscheidend von der Oberflächenbeschaffenheit der jeweiligen Bauteile abhängt. Zur Gewährleistung einer ausreichenden Haftung wird in vielen Fällen zumindest eine der zu fügenden Oberflächen eines der beiden Bauteile geeignet vorbehandelt, insbesondere werden Oberflächen aufgeraut um die Kontaktfläche der zu verklebenden Bauteile zu erhöhen. Im Falle von Kunststoffen sind beispielsweise diverse chemische Verfahren bekannt, während sich für Metalle insbesondere eine Strukturierung der jeweiligen Oberfläche, beispielsweise mittels verschiedenster Schleif- oder Strahlprozesse, insbesondere Sandstrahlen, anbietet.Joining processes for joining two components made of different materials are becoming increasingly important today. Depending on the materials used, some completely different problems can be considered, and proven methods can not easily be applied to other material classes. Typical joining methods involve gluing, or thermal processes such as laser welding. It is known that the quality of the respective joint decisively depends on the surface quality of the respective components. To ensure adequate adhesion, at least one of the surfaces to be joined of one of the two components is suitably pretreated in many cases, in particular surfaces are roughened in order to increase the contact surface of the components to be bonded. In the case of plastics, for example, various chemical processes are known, while for metals in particular structuring of the respective surface, for example by means of a variety of grinding or blasting processes, in particular sandblasting, offers.

Weiterhin ist es bekannt geworden, eine Oberfläche mittels eines geeigneten Laserverfahrens zu strukturieren. Dazu wird die jeweilige Oberfläche häufig mit gepulstem Laserlicht bestrahlt, wodurch selbstorganisierte Strukturen auf der Oberfläche hergestellt werden können. In dieser Hinsicht ist beispielsweise aus der WO2014/094729A2 ein Verfahren zur Strukturierung einer nicht leitenden Werkstückoberfläche bekannt geworden, um eine selektive und haftfeste Metallisierung derselben zu erreichen. In dem Dokument wird auch auf die Verwendung von Ultra-Kurzpuls-Lasern eingegangen, welche sich insbesondere dann eignen, wenn die zu strukturierende Oberfläche keiner hohen thermischen Belastung standhält. In Bezug auf metallische Oberflächen sei wiederum beispielsweise auf den Artikel „High-rate laser processing of metals using high-average power ultra short pulse lasers“ der Autoren J. Schille, L. Schneider, L. Hartwig und U. Loeschner, veröffentlicht im Paper No. 3932 - 38th MATADOR Conference verwiesen.Furthermore, it has become known to structure a surface by means of a suitable laser process. For this purpose, the respective surface is frequently irradiated with pulsed laser light, whereby self-organized structures can be produced on the surface. In this regard, for example, from the WO2014 / 094729A2 a method for structuring a non-conductive workpiece surface has become known in order to achieve a selective and adherent metallization of the same. The document also deals with the use of ultra-short pulse lasers, which are particularly suitable when the surface to be structured does not withstand high thermal stress. With regard to metallic surfaces, for example, the article "High-rate laser processing of metals using high-average power ultra short pulse lasers" by the authors J. Schille, L. Schneider, L. Hartwig and U. Loeschner, published in the paper No. 3932 - 38th MATADOR Conference.

Die jeweils entstehenden Strukturen auf der jeweiligen Oberfläche hängen grundsätzlich empfindlich von dem jeweils verwendeten Laser und den jeweils für dessen Betrieb verwendeten Parametern ab. Typische laser-induzierte Strukturen sind beispielsweise verschiedene periodische Graben- und Gitterstrukturen, welche auch als Riffeln bezeichneten werden. Außerdem sind statistische Strukturen, welche auch als Cone-like-protrusions, kurz CLPs, bezeichnet werden, beobachtbar. Letztere bestehen aus einer Überstruktur im Mikrometerbereich, welcher eine Nanostruktur im Nanometerbereich überlagert ist. Die jeweilige Struktur auf der Oberfläche hat dabei einen erheblichen Einfluss auf den jeweiligen Fügeprozess.The resulting structures on the respective surface are fundamentally sensitive to the particular laser used and the parameters used in each case for its operation. Typical laser-induced structures are, for example, various periodic trench and grating structures, which are also referred to as corrugations. Furthermore, statistical structures, which are also referred to as cone-like-protrusions, CLPs for short, are observable. The latter consist of a superstructure in the micrometer range, which is superimposed on a nanostructure in the nanometer range. The respective structure on the surface has a considerable influence on the respective joining process.

Vibronische Sensoren finden vielfach Anwendung in der Prozess- und/oder Automatisierungstechnik und dienen der Bestimmung und/oder Überwachung mindestens einer Prozessgröße eines Mediums. Im Falle von Füllstandsmessgeräten weisen sie zumindest eine mechanisch schwingfähige Einheit, wie beispielsweise eine Schwinggabel, einen Einstab oder eine Membran auf. Diese wird im Betrieb mittels einer Antriebs-/Empfangseinheit, häufig in Form einer elektromechanischen Wandlereinheit zu mechanischen Schwingungen angeregt, welche wiederum beispielsweise ein piezoelektrischer Antrieb oder ein elektromagnetischer Antrieb sein kann. Die mechanisch schwingfähige Einheit kann im Falle von Durchflussmessgeräten aber auch als schwingfähiges Rohr ausgebildet sein, welches von dem jeweiligen Medium durchflossen wird, wie beispielsweise in einem nach dem Coriolis-Prinzip arbeitenden Messgerät.Vibronic sensors are widely used in process and / or automation technology and serve to determine and / or monitor at least one process variable of a medium. In the case of level measuring devices, they have at least one mechanically oscillatable unit, such as a tuning fork, a monobloc or a membrane. This is excited during operation by means of a drive / receiving unit, often in the form of an electromechanical transducer unit to mechanical vibrations, which in turn may be, for example, a piezoelectric actuator or an electromagnetic drive. However, in the case of flowmeters, the mechanically oscillatable unit can also be designed as a vibratable tube through which the respective medium flows, for example in a measuring device operating according to the Coriolis principle.

Entsprechende Feldgeräte werden von der Anmelderin in großer Vielfalt hergestellt und im Falle von Füllstandsmessgeräten beispielsweise unter der Bezeichnung LIQUIPHANT oder SOLIPHANT vertrieben. Die zugrundeliegenden Messprinzipien sind im Prinzip aus einer Vielzahl von Veröffentlichungen bekannt. Die Antriebs-/Empfangseinheit regt die mechanisch schwingfähige Einheit mittels eines elektrischen Anregesignals zu mechanischen Schwingungen an. Umgekehrt kann die Antriebs-/Empfangseinheit die mechanischen Schwingungen der mechanisch schwingfähigen Einheit empfangen und in ein elektrisches Empfangssignal umwandeln.Corresponding field devices are manufactured by the applicant in great variety and distributed in the case of level measuring devices, for example under the name LIQUIPHANT or SOLIPHANT. The underlying principles of measurement are known in principle from a variety of publications. The drive / receiving unit excites the mechanically oscillatable unit by means of an electrical pickup signal to mechanical vibrations. Conversely, the drive / receiving unit can receive the mechanical vibrations of the mechanically oscillatable unit and convert it into an electrical reception signal.

Dabei ist die Antriebs-/Empfangseinheit in vielen Fällen Teil eines rückgekoppelten elektrischen Schwingkreises, mittels welchem die Anregung der mechanisch schwingfähigen Einheit zu mechanischen Schwingungen erfolgt. Beispielsweise muss für eine resonante Schwingung die Schwingkreisbedingung, gemäß welcher der Verstärkungsfaktor ≥1 ist und alle im Schwingkreis auftretenden Phasen ein Vielfaches von 360° ergeben, erfüllt sein. Zur Anregung und Erfüllung der Schwingkreisbedingung muss eine bestimmte Phasenverschiebung zwischen dem Anregesignal und dem Empfangssignal gewährleistet sein. Deshalb wird häufig ein vorgebbarer Wert für die Phasenverschiebung, also ein Sollwert für die Phasenverschiebung zwischen dem Anregesignal und dem Empfangssignal eingestellt. Hierfür sind aus dem Stand der Technik unterschiedlichste Lösungen, sowohl analoge als auch digitale Verfahren, wie beispielsweise die in den Dokumenten DE102006034105A1 , DE102007013557A1 , DE102005015547A1 , DE102009026685A1 , DE102009028022A , DE102010030982A1 oder DE00102010030982A1 beschriebenen. Neben einem, insbesondere vorgebbaren, Füllstand eines Mediums in einem Behälter, welcher anhand einer Änderung einer Resonanzfrequenz oder einer Amplitude der mechanisch schwingfähigen Einheit detektierbar ist, eignen sich vibronische Sensoren ebenfalls zur Ermittlung der Dichte und/oder Viskosität, wie beispielsweise in DE10050299A1 , DE102007043811A1 , DE10057974A1 , oder DE102015102834A1 beschrieben.In this case, the drive / receiving unit is in many cases part of a feedback electrical resonant circuit, by means of which the excitation of the mechanically oscillatable unit to mechanical vibrations takes place. For example, for a resonant oscillation, the resonant circuit condition, according to which the amplification factor is ≥1 and all phases occurring in the resonant circuit are multiples of 360 °, must be satisfied. To excite and satisfy the resonant circuit condition, a certain phase shift between the excitation signal and the received signal to be guaranteed. For this reason, a predefinable value for the phase shift, that is to say a setpoint value for the phase shift between the excitation signal and the received signal, is frequently set. For this purpose, from the prior art various solutions, both analog and digital methods, such as those in the documents DE102006034105A1 . DE102007013557A1 . DE102005015547A1 . DE102009026685A1 . DE102009028022A . DE102010030982A1 or DE00102010030982A1 described. In addition to a, in particular predeterminable, level of a medium in a container, which is detectable by a change in a resonant frequency or an amplitude of the mechanically oscillatable unit, vibronic sensors are also suitable for determining the density and / or viscosity, such as in DE10050299A1 . DE102007043811A1 . DE10057974A1 , or DE102015102834A1 described.

An die mechanisch schwingfähige Einheit eines vibronischen Sensors, welche häufig aus einem Edelstahl besteht, wird üblicherweise eine Steatitscheibe geklebt, bevor die Antriebs-/Empfangseinheit integriert wird. Dabei hängt die Qualität des Sensors empfindlich von der Klebeverbindung ab. Gerade Klebeverbindung zwischen einem Edelstahl und einem zweiten, nichtmetallischen Bauteil sind jedoch schwierig zu realisieren, wie eingangs ausgeführt.To the mechanically oscillatable unit of a vibronic sensor, which is often made of stainless steel, a steatite disk is usually glued before the drive / receiver unit is integrated. The quality of the sensor depends sensitively on the adhesive bond. Straight adhesive bond between a stainless steel and a second, non-metallic component, however, are difficult to implement, as stated above.

Ausgehend vom Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Herstellung einer qualitativ hochwertigen Klebeverbindung zwischen einem Edelstahl und einem nichtmetallischen Bauteil anzugeben.Starting from the prior art, the present invention seeks to provide a way to produce a high quality adhesive bond between a stainless steel and a non-metallic component.

Diese Aufgabe wird gelöst durch das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1 sowie durch die Sensoreinheit nach Anspruch 12 und den vibronischen Sensor nach Anspruch 15.This object is achieved by the method according to the invention as claimed in claim 1 and by the sensor unit according to claim 12 and the vibronic sensor according to claim 15.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments are specified in the dependent claims.

Bezüglich des Verfahrens wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen einem ersten Körper, welcher zumindest teilweise aus einem Edelstahl besteht und einem zweiten nichtmetallischen Körper, umfassend folgende Verfahrensschritte:

  • - Strukturieren zumindest eines ersten Teilbereichs einer ersten Oberfläche des ersten Körpers mittels eines Ultrakurzpulslasers, und
  • - Herstellen einer Klebeverbindung zumindest zwischen dem ersten Teilbereich der ersten Oberfläche des ersten Körpers und zumindest eines zweiten Teilbereichs einer zweiten Oberfläche des zweiten Körpers vermittels eines Klebemittels.
With regard to the method, the object according to the invention is achieved by a method for producing an adhesive bond between a first body which at least partially consists of a stainless steel and a second non-metallic body, comprising the following method steps:
  • - Structure of at least a first portion of a first surface of the first body by means of a ultrashort pulse laser, and
  • - Producing an adhesive bond at least between the first portion of the first surface of the first body and at least a second portion of a second surface of the second body by means of an adhesive.

Edelstahl ist ein chemisch beständiges Material mit einer passiven Oberfläche. Klebemittel haften daher auf Edelstahl vergleichsweise schlecht. Durch die Oberflächenstrukturierung mittels eines Ultrakurzpulslasers lässt sich einerseits eine Vergrößerung der für die Herstellung der Klebeverbindung zur Verfügung stehenden Oberfläche erreichen. Weiterhin ist eine gezielte Modifikation der Oberfläche möglich. Die Oberfläche wird bevorzugt derart strukturiert, dass eine im Wesentlichen vollständige Benetzung der vergrößerten Oberfläche mittels des Klebemittels realisiert bzw. erreicht werden kann. Dies ermöglicht ein gleichmäßiges Anfließen des Klebemittels, was grundlegend für eine möglichst große Adhäsion und entsprechend entscheidend für die Reproduzierbarkeit und Langzeitbeständigkeit der Klebeverbindung ist.Stainless steel is a chemically resistant material with a passive surface. Adhesives therefore adhere to stainless steel comparatively poorly. Due to the surface structuring by means of an ultrashort pulse laser, on the one hand an enlargement of the surface available for the production of the adhesive bond can be achieved. Furthermore, a targeted modification of the surface is possible. The surface is preferably structured such that a substantially complete wetting of the enlarged surface can be realized or achieved by means of the adhesive. This allows a uniform flow of the adhesive, which is fundamental for the largest possible adhesion and, accordingly, crucial for the reproducibility and long-term stability of the adhesive bond.

Ein weiterer Vorteil bei der Verwendung eines Ultrakurzpulslasers besteht darin, dass die jeweils strukturierte Oberfläche weniger sogenannte Schmelzartefakte oder auch Spikes aufweist. Durch die kurzen Pulsdauern im Bereich von Pikosekunden oder Femtosekunden kann einhergehend mit einer gezielten räumlichen Fokussierung des Laserstrahls erreicht werden, dass die jeweils eingebrachte Wärme ausreicht, um Material in einer vorgegeben Region der Oberfläche zu verdampfen (Abtrag) ohne dass sich eine größere Wärmeeinflusszone ausbilden kann.Another advantage of using an ultrashort pulse laser is that the respective structured surface has fewer so-called melting artifacts or even spikes. Due to the short pulse durations in the range of picoseconds or femtoseconds can be achieved in conjunction with a targeted spatial focusing of the laser beam, that the heat introduced sufficient to evaporate material in a given region of the surface (removal) without a larger heat affected zone can form ,

Erfindungsgemäß wird nur eine Oberfläche einer der beiden Körper mittels des Lasers strukturiert. Dies führt zu einer erhöhten Reproduzierbarkeit der Klebestelle. Indem der zweite Körper eine im Wesentlichen glatte Oberfläche aufweist, führen laterale Verschiebungen zwischen der ersten und zweiten Oberfläche des ersten und zweiten Körpers nicht zu einer veränderten Geometrie im Bereich der Fügestelle.According to the invention, only one surface of one of the two bodies is structured by means of the laser. This leads to an increased reproducibility of the splice. As the second body has a substantially smooth surface, lateral displacements between the first and second surfaces of the first and second bodies do not result in altered geometry around the joint.

In einer bevorzugten Ausgestaltung besteht der zweite Körper zumindest teilweise aus Steatit bzw. Speckstein. Die Realisierung einer qualitativ hochwertigen Fügung von Edelstahl und Steatit ist im Allgemeinen schwierig zu realisieren. Beispielsweise sind üblicherweise die Haftungseigenschaften beider Materialien bezüglich verschiedener Klebstoffe sehr unterschiedlich.In a preferred embodiment, the second body consists at least partially of steatite or soapstone. The realization of high quality joining of stainless steel and steatite is generally difficult to realize. For example, the adhesion properties of both materials are usually very different with respect to different adhesives.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird der Laser in einem Burstmodus betrieben. Im Burstmodus wird die Energie eines einzelnen Laserpulses in eine Gruppe von Einzelpulsen unterschiedlicher Frequenz aufgeteilt. Dies erlaubt eine präzise Einstellung der Laserfluenz und damit einhergehend eine besonders schonende Möglichkeit der Oberflächenstrukturierung. Es kann erreicht werden, dass die jeweils strukturierte Oberfläche im Wesentlichen frei von Artefakten, insbesondere Schmelzen oder Spikes, ist.In a further preferred embodiment, the laser is operated in a burst mode. In burst mode, the energy of a single laser pulse is split into a group of individual pulses of different frequencies. This allows a precise Adjustment of the laser fluence and, consequently, a particularly gentle possibility of surface structuring. It can be achieved that the respectively structured surface is substantially free of artifacts, in particular melts or spikes.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens beinhaltet, dass der Laser mit einer Leistung von etwa 50-200µJ und/oder einer Rastergeschwindigkeit parallel zu einer Längsrichtung der ersten Oberfläche von etwa 0,1-1cm/s betrieben wird. Bevorzugte Pulslängen sind 5-30ps. Ferner wird bevorzugt ein Laser mit einer Frequenz von 100-1000kHz verwendet. Besonders bevorzugt sind Frequenzen <500kHz, da bei diesen Frequenzen sogenannte Abschirmeffekte vermieden werden können. Unter einem Abschirmeffekt wird im Folgenden verstanden, dass ein einfallender Laserpuls an durch diesem Puls vorausgehenden Pulsen erzeugten Plasma- und/oder Materialdampfwolken absorbiert oder gestreut wird.An embodiment of the method includes that the laser is operated with a power of about 50-200μJ and / or a scanning speed parallel to a longitudinal direction of the first surface of about 0.1-1cm / s. Preferred pulse lengths are 5-30ps. Furthermore, a laser with a frequency of 100-1000 kHz is preferably used. Frequencies <500 kHz are particularly preferred since so-called shielding effects can be avoided at these frequencies. In the text which follows, a shielding effect is understood to mean that an incident laser pulse is absorbed or scattered on plasma and / or material vapor clouds generated by pulses preceding this pulse.

Eine weitere Ausgestaltung beinhaltet, dass zumindest im ersten Teilbereich der ersten Oberfläche eine Strukturierung in Form einer Überstruktur und einer der Überstruktur überlagerten Feinstruktur erzeugt wird. Die für den Betrieb des Lasers verwendeten Parameter werden also jeweils geeignet eingestellt.A further embodiment includes that structuring in the form of a superstructure and a fine structure superimposed on the superstructure is produced at least in the first subregion of the first surface. The parameters used for the operation of the laser are thus set appropriately.

Für diese Ausgestaltung ist es von Vorteil, wenn es sich bei der Überstruktur um eine periodische Struktur mit einer Periodizität im Mikrometerbereich, insbesondere im Bereich von bis zu 50µm handelt. Besonders bevorzugt sind Strukturen mit einer Periodizität im Bereich von 5-30 µm.For this embodiment, it is advantageous if the superstructure is a periodic structure with a periodicity in the micrometer range, in particular in the range of up to 50 μm. Particularly preferred are structures having a periodicity in the range of 5-30 microns.

Ebenso ist es von Vorteil, wenn es sich bei der Feinstruktur um eine periodische Struktur mit einer Periodizität im Nanometerbereich handelt. Die Feinstruktur zeichnet sich insbesondere durch ein vergleichsweise geringes Aspektverhältnis aus. Dies führt wiederum zu einer signifikanten Zunahme der mittels des Klebemittels benetzbaren Oberfläche. Vorzugsweise weist die Feinstruktur eine Periodizität im Bereich von <1µm auf.Likewise, it is advantageous if the fine structure is a periodic structure with a periodicity in the nanometer range. The fine structure is characterized in particular by a comparatively low aspect ratio. This in turn leads to a significant increase in the wettable surface by means of the adhesive. The fine structure preferably has a periodicity in the range of <1 μm.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn bei der Strukturierung sogenannte Cone-like-Protrusions (CLPS) erzeugt werden.It is furthermore advantageous if so-called cone-like protrusions (CLPS) are generated in the structuring.

Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Überstruktur eine mittlere Strukturhöhe (peak-to-valley) von bis zu 25µm aufweist, bevorzugt 2-20 µm. Dagegen liegt die mittlere Strukturhöhe der Feinstruktur bevorzugt in einem Bereich von etwa 300-1500nm.Moreover, it is advantageous if the superstructure has an average structure height (peak-to-valley) of up to 25 μm, preferably 2-20 μm. In contrast, the average structure height of the fine structure is preferably in a range of about 300-1500 nm.

Im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren zur Laserstrukturierung weisen die erfindungsgemäß hergestellten Strukturen vergleichsweise geringe mittlere Strukturhöhen und damit einhergehend ein geringes Aspektverhältnis auf, sowohl für die Überstruktur als auch hinsichtlich der Feinstruktur. Dies ist überraschender Weise insbesondere vorteilhaft in Bezug auf die Benetzung der Oberfläche mit dem Klebemittel. Zwar nimmt die Oberfläche mit zunehmender mittlerer Strukturhöhe zu. Allerdings kann im Falle größerer mittlerer Strukturhöhen ggf. nicht mehr gewährleistet werden, dass die Oberfläche vollständig mit dem Klebemittel benetzt werden kann, da der Klebstoff nicht vollständig in die Strukturen fließen kann. Der Übergang hierbei ist fließend und hängt insbesondere von der Viskosität des Klebemittels ab. Neben der mittleren Strukturhöhe spielt in dieser Hinsicht auch die Periodizität der Strukturen eine entscheidende Rolle. Desto größer die Periodizität, desto größer kann die mittlere Strukturhöhe gewählt werden. Allerdings wird mit zunehmend größerer Periodizität der Effekt der Oberflächenvergrößerung gegebenenfalls geringer als bei geringerer Periodizität mit geringerer mittlerer Strukturhöhe.In comparison to conventional methods for laser structuring, the structures produced according to the invention have comparatively low average structural heights and, consequently, a low aspect ratio, both for the superstructure and also for the fine structure. This is surprisingly particularly advantageous with respect to the wetting of the surface with the adhesive. Although the surface increases with increasing mean structure height. However, in the case of larger average structural heights, it may no longer be possible to ensure that the surface can be wetted completely with the adhesive, since the adhesive can not flow completely into the structures. The transition here is fluid and depends in particular on the viscosity of the adhesive. In addition to the average structure height, the periodicity of the structures plays a decisive role in this respect. The larger the periodicity, the greater the average structure height can be selected. However, with increasing periodicity, the effect of surface augmentation may be lower than at lower periodicity with lower average struc- tural height.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird zumindest der erste Teilbereich der ersten Oberfläche des ersten Körpers, insbesondere mittels des Lasers, hydrophobiert. Die Strukturierung führt also zu einer Hydrophobierung der Oberfläche. Überraschenderweise führt eine hydrophobe Oberfläche zu einer verbesserten Benetzung mit, vorzugsweise heißhärtenden, Klebemitteln in Form von Epoxidharzen. Solche Klebemitteln werden bei Temperaturen >100°C ausgehärtet und weisen zu Beginn der thermisch induzierten Aushärtung üblicherweise vergleichsweise geringe Mischviskositäten auf.In a further preferred embodiment of the method, at least the first subregion of the first surface of the first body, in particular by means of the laser, is rendered hydrophobic. The structuring thus leads to a hydrophobization of the surface. Surprisingly, a hydrophobic surface leads to improved wetting with, preferably heat-curing, adhesives in the form of epoxy resins. Such adhesives are cured at temperatures> 100 ° C and have at the beginning of the thermally induced curing usually comparatively low mixing viscosities.

In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung wird zumindest der erste Teilbereich der ersten Oberfläche derart strukturiert, dass die jeweils hergestellte Klebeverbindung Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, eine Haftzugfestigkeit von mindestens 20MPa aufweist. Die Haftzugfestigkeit stellt hierbei ein Maß für die Qualität der Klebeverbindung dar.In a further preferred embodiment, at least the first subregion of the first surface is structured in such a way that the adhesive bond produced in each case comprises processes according to at least one of the preceding claims, an adhesive tensile strength of at least 20 MPa. The adhesive tensile strength represents a measure of the quality of the adhesive bond.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ferner gelöst durch eine Sensoreinheit für einen vibronischen Sensor, umfassend zumindest eine mechanisch schwingfähige Einheit aus einem Edelstahl und eine mittels einer Klebeverbindung an der Sensoreinheit befestigte Steatitscheibe, wobei die Klebeverbindung mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist. Im Falle eines vibronischen Sensors beeinflusst die Klebeverbindung zwischen der schwingfähigen Einheit und der Steatitscheibe maßgeblich die Schwingungseigenschaften des Sensors. Insbesondere hat die Klebeverbindung einen großen Einfluss auf die Steifigkeit der schwingfähigen Einheit, von welcher die Resonanzfrequenz der schwingfähigen Einheit direkt abhängt.The object according to the invention is also achieved by a sensor unit for a vibronic sensor, comprising at least one mechanically oscillatable unit made of a stainless steel and a steatite disk fastened to the sensor unit by means of an adhesive connection, wherein the adhesive connection is produced by means of a method according to one of the preceding claims. In the case of a vibronic sensor, the adhesive bond between the oscillatable unit and the steatite disk significantly influences the vibration characteristics of the sensor. In particular, the adhesive bond has a great influence on the rigidity of the oscillatable unit, from which the resonant frequency of the oscillatable unit directly depends.

Die Strukturierung einer Oberfläche der schwingfähigen Einheit beeinflusst ebenfalls deren Steifigkeit, so dass eine Strukturierung mit einer geringen mittleren Strukturhöhe hier in zweierlei Hinsicht vorteilhaft ist. Zum einen kann, wie bereits erwähnt eine im Wesentlichen vollständige Benetzung der Oberfläche durch das verwendete Klebemittel erzielt werden. Zum anderen wird aufgrund der geringen Strukturhöhe gewährleistet, dass die Steifigkeit der schwingfähigen Einheit möglichst wenig beeinflusst wird. The structuring of a surface of the oscillatable unit also influences its rigidity, so that structuring with a low average structural height is advantageous here in two respects. On the one hand, as already mentioned, a substantially complete wetting of the surface can be achieved by the adhesive used. On the other hand, due to the low structural height, it is ensured that the rigidity of the oscillatable unit is influenced as little as possible.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Klebeverbindung derart hergestellt ist, dass eine Antiresonanzfrequenz der schwingfähigen Einheit bei maximal 600Hz liegt. Die Lage der Antiresonanz ist unter anderem durch die mechanische Kopplung zwischen der schwingfähigen Einheit und der Antriebs-Empfangseinheit bestimmt, welche wiederum von der Klebeverbindung zwischen der schwingfähigen Einheit und der Steatitscheibe abhängt.In a preferred embodiment, the adhesive connection is produced in such a way that an anti-resonance frequency of the oscillatable unit is at a maximum of 600 Hz. The location of the antiresonance is determined inter alia by the mechanical coupling between the oscillatable unit and the drive-receiving unit, which in turn depends on the adhesive bond between the oscillatory unit and the steatite disc.

Grundsätzlich kann im Fall eines vibronischen Sensors der Abstand zwischen der Resonanzfrequenz und der Antiresonanzfrequenz durch verschiedene Maßnahmen beeinflusst werden, z. B.:

  1. 1) Einstellung der mechanischen Schwingungsgüte der mechanisch schwingfähigen Einheit durch Änderung der Formgebung bzw. Geometrie (Membrandicke, Übergänge zwischen Membran und schwingfähiger Einheit) und/oder des Materials (u. a. beispielsweise die Steifigkeit);
  2. 2) Vermeidung oder Verringerung von Energieverlusten, z. B. durch einen symmetrischen Aufbau und/oder die Schwingungsübertragungen zwischen Antriebs-/Empfangseinheit, Membran und schwingfähiger Einheit auftreten.
  3. 3) Reduzierung der Anzahl von Bauteilen;
  4. 4) Vermeidung von mechanischen Verspannungen;
  5. 5) Gegebenenfalls Einstellung der Dicke einer isolierenden Scheibe zwischen Membran und Antriebs-Empfangseinheit, wie beispielsweise in der EP0985916B1 beschrieben;
  6. 6) Einstellung des Kopplungsfaktors der Antriebs-/Empfangseinheit;und
  7. 7) Optimierung von Klebungen und Kontaktierungen.
Basically, in the case of a vibronic sensor, the distance between the resonant frequency and the antiresonant frequency may be affected by various measures, e.g. B .:
  1. 1) adjustment of the mechanical vibration quality of the mechanically oscillatable unit by changing the shape or geometry (membrane thickness, transitions between membrane and oscillatable unit) and / or the material (including, for example, the stiffness);
  2. 2) prevention or reduction of energy losses, eg. B. by a symmetrical structure and / or the vibration transmission between drive / receiving unit, membrane and oscillatory unit occur.
  3. 3) reducing the number of components;
  4. 4) avoidance of mechanical tension;
  5. 5) Optionally adjusting the thickness of an insulating disc between the membrane and the drive-receiving unit, such as in the EP0985916B1 described;
  6. 6) Setting the coupling factor of the drive / receiver unit; and
  7. 7) Optimization of bonds and contacts.

Vorteilhaft kann erfindungsgemäß die Klebung zwischen schwingfähiger Einheit und Steatitscheibe optimiert werden, ohne einen Verlust hinsichtlich der mechanischen Schwingungsgüte hinnehmen zu müssen. Herkömmliche Laserstrukturierungen mit größeren mittlerer Strukturhöhen beeinflussen nachteilig die mechanische Schwingungsgüte des vibronischen Sensors.Advantageously, according to the invention, the bond between the oscillatable unit and steatite disk can be optimized without having to accept a loss in terms of mechanical vibration quality. Conventional laser structures with larger average structural heights adversely affect the mechanical vibration quality of the vibronic sensor.

Es ist ferner von Vorteil, wenn es sich bei einem für die Herstellung der Klebeverbindung verwendeten Klebemittel um ein Klebemittel mit einer Glasübergangstemperatur, welche Glasübergangstemperatur außerhalb eines Arbeitsbereiches des Sensors liegt, handelt.It is also advantageous if an adhesive used for the production of the adhesive bond is an adhesive having a glass transition temperature, which glass transition temperature is outside a working range of the sensor.

Weitere wichtige Eigenschaften des verwendeten Klebemittels betreffen die Viskosität und Oberflächenspannung des Klebemittels, sowie die Haftungseigenschaften bezüglich der Steatitscheibe, deren Oberfläche erfindungsgemäß nicht bearbeitet wird. Schließlich betrifft die vorliegende Erfindung einen vibronischen Sensor, umfassend zumindest eine erfindungsgemäß hergestellte Sensoreinheit.Other important properties of the adhesive used concern the viscosity and surface tension of the adhesive, as well as the adhesion properties with respect to the steatite disk whose surface is not processed according to the invention. Finally, the present invention relates to a vibronic sensor, comprising at least one sensor unit produced according to the invention.

Es sei darauf verwiesen, dass die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren genannten Ausführungsformen mutatis mutandis auch für die erfindungsgemäße Sensoreinheit und den erfindungsgemäßen vibronischen Sensor anwendbar sind und umgekehrt.It should be pointed out that the embodiments mentioned in connection with the method according to the invention are mutatis mutandis also applicable to the sensor unit according to the invention and the vibronic sensor according to the invention, and vice versa.

Die Erfindung sowie ihre vorteilhaften Ausgestaltungen werden nachfolgend anhand der Figuren 1 - Fig. 3 näher beschrieben. Es zeigt:

  • 1 zwei mittels einer Klebeverbindung gefügte Bauteile, wobei das erste Bauteil ein Edelstahl ist, und wobei das zweite Bauteil aus einem nichtmetallischen Material besteht,
  • 2 (a) und (b) zwei Abbildungen zweier erfindungsgemäß strukturierter Oberflächen,
  • 3 eine schematische Skizze (a) eines vibronischen Sensors gemäß Stand der Technik, und (b) einer Schwinggabel mit einer daran befestigten Steatitscheibe.
The invention and its advantageous embodiments will be described below with reference to FIGS 1 - Fig. 3 described in more detail. It shows:
  • 1 two components joined by means of an adhesive connection, wherein the first component is a stainless steel, and wherein the second component consists of a non-metallic material,
  • 2 (a) and (b) two images of two surfaces structured according to the invention,
  • 3 a schematic sketch (a) of a vibronic sensor according to the prior art, and (b) a tuning fork with a Steatitscheibe attached thereto.

In 1a sind ein erster Körper 1 aus Edelstahl und ein zweiter Körper 2 aus einem nichtmetallischen Werkstoff gezeigt, welche mittels des Klebemittels 3 entlang der Oberflächen 1a und 2a miteinander verbunden sind. Zur Gewährleistung einer möglichst stabilen und langlebigen Klebeverbindung weist die erste Oberfläche eine Strukturierung 4 auf, welche mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wurde.In 1a are a first body 1 made of stainless steel and a second body 2 made of a non-metallic material, which by means of the adhesive 3 along the surfaces 1a and 2a connected to each other. To ensure a stable and durable adhesive bond, the first surface has a structuring 4 which was produced by means of a method according to the invention.

Eine detailliertere Ansicht einer bevorzugten Ausgestaltung der erzielten Strukturierung ist in 1b gezeigt. Die Strukturierung 4 setzt sich aus einer Überstruktur 5 und einer dieser Überstruktur 5 überlagerten Feinstruktur 6 zusammen, welche nur in einem Teilbereich dargestellt ist. Zu diesem Zwecke werden die für den Betrieb des Lasers verwendeten Parameter werden also jeweils geeignet eingestellt.A more detailed view of a preferred embodiment of the achieved structuring is in 1b shown. The structuring 4 is made up of a superstructure 5 and one of these superstructures 5 superimposed fine structure 6 together, which is shown only in a partial area. For this purpose, the parameters used for the operation of the laser are thus set appropriately.

Vorteilhaft weist die Überstruktur 5 eine Periodizität p1 im Mikrometerbereich auf, während die Periodizität p2 (nicht eingezeichnet) der Feinstruktur 6 im Nanometerbereich liegt. Außerdem ist es vorteilhaft, wenn die Überstruktur 5 eine mittlere Strukturhöhe h1 (peak-to-valley) von bis zu 25µm, bevorzugt 2-20 µm, aufweist.Advantageously, the superstructure 5 a periodicity p 1 in the micrometer range, while the periodicity p 2 (not shown) of the fine structure 6 in the nanometer range. Besides, it is beneficial if the superstructure 5 an average structure height h 1 (peak-to-valley) of up to 25 μm, preferably 2-20 μm.

Unter dem Aspektverhältnis wird im Allgemeinen das Verhältnis aus Tiefe bzw. Höhe h einer Struktur im Vergleich zu ihrer lateralen Ausdehnung, also im Vergleich zu ihrer Periodizität p verstanden. Im Falle, dass eine Klebeverbindung hergestellt werden soll, ist ein vergleichsweise geringes Aspektverhältnis h/p wünschenswert, da dies im Allgemeinen zu einer signifikanten Zunahme der mittels des Klebemittels benetzbaren Oberfläche führt.The aspect ratio is generally understood to mean the ratio of depth or height h of a structure in comparison to its lateral extent, that is to say in comparison with its periodicity p. In the case where an adhesive bond is to be made, a comparatively low aspect ratio h / p is desirable, as this generally results in a significant increase in the surface wettable by the adhesive.

2 zeigt zwei Edelstahl-Oberflächen, welche erfindungsgemäß strukturiert wurden. Zur Strukturierung wurde ein Picosekunden-Laser mit einer Wellenlänge von 1064nm bei einer Leistung von 150µJ verwendet. Der Vorschub (laterale Geschwindigkeit entlang der Oberfläche) betrug für die in 2a gezeigte Oberfläche 600mm/s und für die in 2b gezeigte Oberfläche 200mm/s. Jeweils rechts oben in den Abbildungen finden sich vergrößerte Ausschnitte der Probenoberfläche für eine detailliertere Ansicht. 2 shows two stainless steel surfaces which have been structured according to the invention. For structuring, a picosecond laser with a wavelength of 1064 nm at a power of 150 μJ was used. The feed (lateral velocity along the surface) was for the in 2a surface shown 600mm / s and for the in 2 B surface shown 200mm / s. At the top right of each image are enlarged sections of the sample surface for a more detailed view.

Die Periodizität p1 der Überstruktur für die in 2a gezeigte Oberfläche beträgt etwa 18µm, und die mittlere Strukturhöhe h1=8 µm ist. Dagegen beträgt bei der in 2b gezeigten Oberfläche die Periodizität p2 etwa 80µm, und die mittlere Strukturhöhe liegt bei h2=60 µm. Die Feinstrukturen sind für beide Figuren ähnlich mit einer Periodizität p2 von <1µm und einer mittleren Strukturhöhe von ca. 0,8 µm. Während die Oberfläche aus 2a überraschenderweise hydrophob ist, ist diejenige gemäß 2b hydrophil. Zwar wurde bezüglich der Haftung von Klebemitteln bezüglich der beiden unterschiedlichen Oberflächenstrukturen kein signifikanter Unterschied festgestellt. Jedoch hat sich herausgestellt, dass bei einer Strukturierung entsprechend dem Beispiel der Probe gemäß 2a eine erhöhte Qualität der Klebeverbindung erzielt werden konnte. So wurden beispielsweise durchgängig Haftfestigkeiten der beiden jeweils gefügten Körper von >50MPa erreicht.The periodicity p 1 of the superstructure for the in 2a shown surface is about 18μm, and the average structural height h 1 = 8 microns. In contrast, at the in 2 B shown surface the periodicity p 2 about 80μm, and the average structure height is h 2 = 60 microns. The fine structures are similar for both figures with a periodicity p2 of <1 .mu.m and an average structure height of about 0.8 .mu.m. While the surface is off 2a is surprisingly hydrophobic, is that according to 2 B hydrophilic. Although no significant difference was found with respect to the adhesion of adhesives with respect to the two different surface structures. However, it has been found that in a structuring according to the example of the sample according to 2a An increased quality of the adhesive bond could be achieved. Thus, for example, consistently adhesive strengths of the two respectively joined bodies of> 50 MPa were achieved.

In 3a ist schließlich ein vibronischer Sensor 7 mit einer Sensoreinheit 8 umfassend eine schwingfähige Einheit 9 in Form einer Schwinggabel gezeigt, welche teilweise in ein Medium 10 eintaucht, welches sich in einem Behälter 11 befindet. Die schwingfähige Einheit 9 wird mittels der Anrege-/Empfangseinheit 12 zu mechanischen Schwingungen angeregt, und kann beispielsweise ein piezoelektrischer Stapel- oder Bimorphantrieb sein. Es versteht sich jedoch von selbst, dass auch andere Ausgestaltungen eines vibronischen Sensors 7 unter die Erfindung fallen. Weiterhin ist eine Elektronikeinheit 13 dargestellt, mittels welcher die Signalerfassung, -auswertung und/oder -speisung erfolgt.In 3a is finally a vibronic sensor 7 with a sensor unit 8th comprising an oscillatable unit 9 shown in the form of a tuning fork, which partially in a medium 10 dips, which is in a container 11 located. The oscillatable unit 9 is by means of the pickup / receiver unit 12 excited to mechanical vibrations, and may be, for example, a piezoelectric stack or bimorph drive. However, it goes without saying that other embodiments of a vibronic sensor 7 fall under the invention. Furthermore, an electronic unit 13 represented, by means of which the signal detection, evaluation and / or supply is carried out.

In 3b ist eine detailliertere Ansicht einer Sensoreinheit 8 für einen vibronischen Sensor 7 gezeigt, welcher ebenfalls eine schwingfähige Einheit 9 in Form einer Schwinggabel aufweist gezeigt, wie sie beispielsweise im von der Anmelderin unter dem Namen LIQUIPHANT vertriebenen vibronischen Sensoren 1 integriert sind.In 3b is a more detailed view of a sensor unit 8th for a vibronic sensor 7 which is also an oscillatable unit 9 in the form of a tuning fork, as shown, for example, in the vibronic sensors marketed by the applicant under the name LIQUIPHANT 1 are integrated.

Die Schwinggabel 9 umfasst zwei an eine Membran 14 angeformte Gabelzinken 15a,15b, welche jeweils aus einem Schwingstab und einem daran angeformten Paddel bestehen. Bevor die Antriebs-Empfangseinheit12 in den Sensor 7 integriert wird, wird im Bereich der Membran 17 eine Steatitscheibe 18 mittels einer Klebeverbindung an der schwingfähigen Einheit 9 befestigt.The tuning fork 9 includes two to a membrane 14 molded forks 15a, 15b, which each consist of a vibrating rod and a paddle formed thereon. Before the drive-receiving unit 12 in the sensor 7 is integrated, in the area of the membrane 17 a steatite slice 18 by means of an adhesive connection to the oscillatable unit 9 attached.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11 Erster KörperFirst body 1a1a Oberfläche des ersten KörpersSurface of the first body 22 Zweiter KörperSecond body 2a2a Oberfläche des zweiten KörpersSurface of the second body 33 Klebemitteladhesive 44 Strukturierungstructuring 55 Überstruktursuperstructure 66 Feinstrukturfine structure 77 Vibronischer SensorVibronic sensor 88th Sensoreinheitsensor unit 99 Schwingfähige Einheit, SchwinggabelOscillating unit, tuning fork 1010 Mediummedium 1111 Behältercontainer 1212 Antriebs-/EmpfangseinheitDriver / receiver unit 1313 Elektronikeinheitelectronics unit 1414 Membranmembrane 15a, 15b15a, 15b Gabelzinkenforks 1616 SteatitscheibeSteatitscheibe p,p1,p2 p, p 1 , p 2 Periodizität der StrukturierungPeriodicity of structuring h,h1,h2 h, h 1 , h 2 mittlere Strukturhöheaverage structure height

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2014/094729 A2 [0003]WO 2014/094729 A2 [0003]
  • DE 102006034105 A1 [0007]DE 102006034105 A1 [0007]
  • DE 102007013557 A1 [0007]DE 102007013557 A1 [0007]
  • DE 102005015547 A1 [0007]DE 102005015547 A1 [0007]
  • DE 102009026685 A1 [0007]DE 102009026685 A1 [0007]
  • DE 102009028022 A [0007]DE 102009028022 A [0007]
  • DE 102010030982 A1 [0007]DE 102010030982 A1 [0007]
  • DE 00102010030982 A1 [0007]DE 00102010030982 A1 [0007]
  • DE 10050299 A1 [0007]DE 10050299 A1 [0007]
  • DE 102007043811 A1 [0007]DE 102007043811 A1 [0007]
  • DE 10057974 A1 [0007]DE 10057974 A1 [0007]
  • DE 102015102834 A1 [0007]DE 102015102834 A1 [0007]
  • EP 0985916 B1 [0030]EP 0985916 B1 [0030]

Claims (15)

Verfahren zur Herstellung einer Klebeverbindung zwischen einem ersten Körper (1), welcher zumindest teilweise aus einem Edelstahl besteht und einem zweiten Körper (2), umfassend folgende Verfahrensschritte: - Strukturieren (4) zumindest eines ersten Teilbereichs einer ersten Oberfläche (1a) des ersten Körpers (1) mittels eines Ultrakurzpulslasers, und - Herstellen einer Klebeverbindung zumindest zwischen dem ersten Teilbereich der ersten Oberfläche (1a) des ersten Körpers (1) und zumindest eines zweiten Teilbereichs einer zweiten Oberfläche (2a) des weiten Körpers (2) vermittels eines Klebemittels (3).Method for producing an adhesive bond between a first body (1) which consists at least partially of a stainless steel and a second body (2), comprising the following method steps: - structuring (4) at least a first portion of a first surface (1a) of the first body (1) by means of an ultrashort pulse laser, and - Producing an adhesive bond at least between the first portion of the first surface (1a) of the first body (1) and at least a second portion of a second surface (2a) of the wide body (2) by means of an adhesive (3). Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zweite Körper (2) zumindest teilweise aus Steatit besteht.Method according to Claim 1 wherein the second body (2) consists at least partially of steatite. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Laser in einem Burstmodus betrieben wird.Method according to Claim 1 or 2 wherein the laser is operated in a burst mode. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Laser mit einer Leistung von 50-200µJ betrieben wird und/oder einer Rastergeschwindigkeit parallel zu einer Längsrichtung der ersten Oberfläche von 0,1-1cm/s betrieben wird.Method according to at least one of the preceding claims, wherein the laser is operated with a power of 50-200μJ and / or a scanning speed is operated parallel to a longitudinal direction of the first surface of 0.1-1 cm / s. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest im ersten Teilbereich der ersten Oberfläche (1a) eine Strukturierung (4) in Form einer Überstruktur (5) und einer der Überstruktur (5) überlagerten Feinstruktur (6) erzeugt wird.Method according to at least one of the preceding claims, wherein a structuring (4) in the form of a superstructure (5) and a fine structure (6) superimposed on the superstructure (5) is produced at least in the first subregion of the first surface (1a). Verfahren nach Anspruch 5, wobei es sich bei der Überstruktur (5) um eine periodische Struktur mit einer Periodizität (p1) im Mikrometerbereich, insbesondere im Bereich von bis zu 50µm, handelt.Method according to Claim 5 in which the superstructure (5) is a periodic structure with a periodicity (p 1 ) in the micrometer range, in particular in the range of up to 50 μm. Verfahren nach Anspruch5 oder 6, wobei es sich bei der Feinstruktur (6) um eine periodische Struktur mit einer Periodizität (p2) im Nanometerbereich handelt.Method according to claim 5 or 6, wherein the fine structure (6) is a periodic structure with a periodicity (p 2 ) in the nanometer range. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5-7, wobei bei der Strukturierung (4) sogenannte Cone-like-Protrusions (CLPS) erzeugt werden.Method according to at least one of Claims 5 - 7 , wherein in the structuring (4) so-called cone-like-protrusions (CLPS) are generated. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 5-8, wobei die Überstruktur (5) eine mittlere Strukturhöhe (h1) von bis zu 25 µm aufweist.Method according to at least one of Claims 5 - 8th , wherein the superstructure (5) has a mean structural height (h 1 ) of up to 25 μm. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest der erste Teilbereich der ersten Oberfläche (1a) des ersten Körpers (1) hydrophobiert wird.Method according to at least one of the preceding claims, wherein at least the first portion of the first surface (1a) of the first body (1) is rendered hydrophobic. Verfahren nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest der erste Teilbereich der ersten Oberfläche (1a) nach der Strukturierung mittels des Lasers eine Haftzugfestigkeit von mindestens 20MPaaufweist.Method according to at least one of the preceding claims, wherein at least the first portion of the first surface (1a) after structuring by means of the laser has an adhesive tensile strength of at least 20 MPa. Sensoreinheit (8) für einen vibronischen Sensor (7), umfassend zumindest eine mechanisch schwingfähige Einheit (9) aus einem Edelstahl und eine mittels einer Klebeverbindung an der Sensoreinheit befestigte Steatitscheibe (17), wobei die Klebeverbindung mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist..Sensor unit (8) for a vibronic sensor (7), comprising at least one mechanically oscillatable unit (9) made of a stainless steel and a steatite disk (17) fastened to the sensor unit by means of an adhesive connection, wherein the adhesive connection is produced by a method according to one of the preceding claims is .. Sensoreinheit (8) nach Anspruch 12, wobei die Klebeverbindung derart hergestellt ist, dass eine Antiresonanz der schwingfähigen Einheit (9) bei maximal 600Hz liegt.Sensor unit (8) after Claim 12 , wherein the adhesive bond is made such that an anti-resonance of the oscillatory unit (9) is at a maximum 600Hz. Sensoreinheit (8) nach Anspruch 12 oder 13, wobei es sich bei einem für die Herstellung der Klebeverbindung verwendeten Klebemittel (3) um ein Klebemittel mit einer Glasübergangstemperatur, welche Glasübergangstemperatur außerhalb eines Arbeitsbereiches des Sensors (7) liegt, handelt.Sensor unit (8) after Claim 12 or 13 in which an adhesive (3) used for the production of the adhesive bond is an adhesive having a glass transition temperature, which glass transition temperature is outside a working range of the sensor (7). Vibronischer Sensor (7) umfassend zumindest eine Sensoreinheit (8) nach zumindest einem der Ansprüche 12-14.Vibronic sensor (7) comprising at least one sensor unit (8) according to at least one of Claims 12 - 14 ,
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110899984A (en) * 2019-11-20 2020-03-24 上海新力动力设备研究所 Roughening method for surface to be bonded of alloy structural steel diffusion section shell
EP3792323A1 (en) * 2019-09-12 2021-03-17 Braun GmbH Method of gluing metal parts
CN112576054A (en) * 2020-09-26 2021-03-30 武汉众诚建筑工程有限公司 Steel structure bonding reinforcement method
WO2022096192A1 (en) * 2020-11-09 2022-05-12 Endress+Hauser SE+Co. KG Purging attachment and method for working, in particular structuring, a surface of a workpiece by means of a laser

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11578604B2 (en) 2020-03-17 2023-02-14 Raytheon Technologies Corporation Adhesive bonded composite-to-metal hybrid vanes and method of manufacture
DE102022106766A1 (en) 2022-03-23 2023-09-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method for pretreating a surface of a workpiece

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0229159B1 (en) 1985-06-18 1991-04-17 The Dow Chemical Company Method for producing enhanced bonds between surfaces and articles produced by the method
US20080213612A1 (en) 2006-08-15 2008-09-04 David Starikov Method of bonding solid materials
DE102009017492A1 (en) 2009-04-16 2010-12-16 Edag Gmbh & Co. Kgaa Method for bonding components, comprises cleaning a first component and a second component respectively in an adhesive area on its surface and applying an adhesive on the cleaned surface on one of the components
DE102012016204A1 (en) 2012-05-30 2013-12-05 Eads Deutschland Gmbh Process for nanostructuring and chemical modification of ceramic, glass, carbon, boron, silicon and composite materials

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59814061D1 (en) * 1998-09-09 2007-08-30 Endress & Hauser Gmbh & Co Kg Device for detecting and / or monitoring a predetermined level in a container
DE10050299A1 (en) 2000-10-10 2002-04-11 Endress Hauser Gmbh Co Medium viscosity determination and monitoring arrangement has stimulation and reception unit, which excites vibrating unit and receives vibrations of vibrating unit for viscosity determination
DE10057974A1 (en) 2000-11-22 2002-05-23 Endress Hauser Gmbh Co Determination of liquid level in a container or density of liquid in a container using a vibrating gimbal type body with compensation for temperature, pressure or viscosity variations to improve measurement accuracy
DE102004059524A1 (en) * 2004-12-09 2006-06-14 Endress + Hauser Flowtec Ag Method for producing an ultrasonic transducer
DE102005015547A1 (en) 2005-04-04 2006-10-05 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Medium e.g. liquid`s, process variable determining and monitoring device, has receiving unit converting oscillations to reception signals, and all-pass filter adjusting phase difference between excitation and reception signals
DE102006034105A1 (en) 2006-07-20 2008-01-24 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for determining and / or monitoring a process variable of a medium
DE102007013557A1 (en) 2006-08-02 2008-02-14 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Device for determining and / or monitoring a process variable of a medium
DE102007043811A1 (en) 2007-09-13 2009-03-19 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Method for determining and / or monitoring the viscosity and corresponding device
DE102009026685A1 (en) 2009-06-03 2010-12-09 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Method for determining or monitoring a predetermined level, a phase limit or the density of a medium
DE102009028022A1 (en) 2009-07-27 2011-02-03 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Method for determining and / or monitoring at least one physical process variable of a medium
DE102009028583A1 (en) * 2009-08-17 2011-02-24 Robert Bosch Gmbh Composite component and method for producing a composite component
DE102010030982A1 (en) 2010-07-06 2012-01-12 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Method for controlling the phase in a resonant circuit
DE102012112550A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-18 Lpkf Laser & Electronics Ag Method for metallizing a workpiece and a layer structure of a workpiece and a metal layer
DE102015102834A1 (en) 2015-02-27 2016-09-01 Endress + Hauser Gmbh + Co. Kg Vibronic sensor
EP3088121B1 (en) * 2015-04-29 2018-07-18 Airbus Defence and Space GmbH Metal component containing at least one of multidimensional structured connection section and method for the production thereof

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0229159B1 (en) 1985-06-18 1991-04-17 The Dow Chemical Company Method for producing enhanced bonds between surfaces and articles produced by the method
US20080213612A1 (en) 2006-08-15 2008-09-04 David Starikov Method of bonding solid materials
DE102009017492A1 (en) 2009-04-16 2010-12-16 Edag Gmbh & Co. Kgaa Method for bonding components, comprises cleaning a first component and a second component respectively in an adhesive area on its surface and applying an adhesive on the cleaned surface on one of the components
DE102012016204A1 (en) 2012-05-30 2013-12-05 Eads Deutschland Gmbh Process for nanostructuring and chemical modification of ceramic, glass, carbon, boron, silicon and composite materials

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3792323A1 (en) * 2019-09-12 2021-03-17 Braun GmbH Method of gluing metal parts
WO2021048704A1 (en) * 2019-09-12 2021-03-18 Braun Gmbh Method of gluing metal parts
CN114728376A (en) * 2019-09-12 2022-07-08 博朗有限公司 Method for gluing metal parts
CN110899984A (en) * 2019-11-20 2020-03-24 上海新力动力设备研究所 Roughening method for surface to be bonded of alloy structural steel diffusion section shell
CN112576054A (en) * 2020-09-26 2021-03-30 武汉众诚建筑工程有限公司 Steel structure bonding reinforcement method
WO2022096192A1 (en) * 2020-11-09 2022-05-12 Endress+Hauser SE+Co. KG Purging attachment and method for working, in particular structuring, a surface of a workpiece by means of a laser

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