DE10355983B4 - Method for soldering ceramic surfaces - Google Patents

Method for soldering ceramic surfaces Download PDF

Info

Publication number
DE10355983B4
DE10355983B4 DE10355983A DE10355983A DE10355983B4 DE 10355983 B4 DE10355983 B4 DE 10355983B4 DE 10355983 A DE10355983 A DE 10355983A DE 10355983 A DE10355983 A DE 10355983A DE 10355983 B4 DE10355983 B4 DE 10355983B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
ceramic
holes
bore
distance
ceramic material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE10355983A
Other languages
German (de)
Other versions
DE10355983A1 (en
Inventor
Steffen Beyer
Stephan Schmidt
Jan Hauptmann
Gunter Dr. Kirchhoff
Erich Prof.-Dr. Lugscheider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
ArianeGroup GmbH
Original Assignee
Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
EADS Space Transportation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV, EADS Space Transportation GmbH filed Critical Fraunhofer Gesellschaft zur Forderung der Angewandten Forschung eV
Priority to DE10355983A priority Critical patent/DE10355983B4/en
Priority to FR0410860A priority patent/FR2862246B1/en
Priority to US10/964,643 priority patent/US7478742B2/en
Priority to JP2004303364A priority patent/JP2005187315A/en
Publication of DE10355983A1 publication Critical patent/DE10355983A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10355983B4 publication Critical patent/DE10355983B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/56Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides
    • C04B35/565Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbides or oxycarbides based on silicon carbide
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/005Soldering by means of radiant energy
    • B23K1/0056Soldering by means of radiant energy soldering by means of beams, e.g. lasers, E.B.
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K1/00Soldering, e.g. brazing, or unsoldering
    • B23K1/19Soldering, e.g. brazing, or unsoldering taking account of the properties of the materials to be soldered
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/38Removing material by boring or cutting
    • B23K26/382Removing material by boring or cutting by boring
    • B23K26/389Removing material by boring or cutting by boring of fluid openings, e.g. nozzles, jets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36Removing material
    • B23K26/40Removing material taking account of the properties of the material involved
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B18/00Layered products essentially comprising ceramics, e.g. refractory products
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/71Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents
    • C04B35/78Ceramic products containing macroscopic reinforcing agents containing non-metallic materials
    • C04B35/80Fibres, filaments, whiskers, platelets, or the like
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/003Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts
    • C04B37/006Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating by means of an interlayer consisting of a combination of materials selected from glass, or ceramic material with metals, metal oxides or metal salts consisting of metals or metal salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B37/00Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
    • C04B37/02Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
    • C04B37/023Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
    • C04B37/026Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used consisting of metals or metal salts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/52Ceramics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208Fibers
    • C04B2235/5264Fibers characterised by the diameter of the fibers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/80Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/02Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/12Metallic interlayers
    • C04B2237/126Metallic interlayers wherein the active component for bonding is not the largest fraction of the interlayer
    • C04B2237/127The active component for bonding being a refractory metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/32Ceramic
    • C04B2237/38Fiber or whisker reinforced
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40Metallic
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/30Composition of layers of ceramic laminates or of ceramic or metallic articles to be joined by heating, e.g. Si substrates
    • C04B2237/40Metallic
    • C04B2237/405Iron metal group, e.g. Co or Ni
    • C04B2237/406Iron, e.g. steel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2237/00Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/50Processing aspects relating to ceramic laminates or to the joining of ceramic articles with other articles by heating
    • C04B2237/62Forming laminates or joined articles comprising holes, channels or other types of openings

Abstract

Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbindungen oder Keramik-Keramik-Verbindungen, wobei zumindest eine der zu verlötenden keramischen Oberflächen (9) vor dem Verlöten durch Einbringung von Bohrungen (4) strukturiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (4) einen mittleren Durchmesser größer als 550μm aufweisen.method for producing a solder joint for metal-ceramic compounds or ceramic-ceramic compounds, wherein at least one of the to be soldered ceramic surfaces (9) before soldering by Introduction of holes (4) is structured, characterized that the holes (4) have a mean diameter greater than 550μm have.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten von keramischen Oberflächen, insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbindungen oder Keramik-Keramik-Verbindungen, wobei zumindest eine der zu verlötenden keramischen Oberflächen vor dem Verlöten durch Einbringung von Bohrungen strukturiert wird.The The present invention relates to a method of soldering ceramic surfaces, in particular a method for producing a solder joint for metal-ceramic compounds or ceramic-ceramic compounds, wherein at least one of the to be soldered ceramic surfaces before soldering through Introduction of drilling is structured.

Aus EP 0 476 772 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbundwerkstoffen oder Keramik-Keramik-Verbundwerkstoffen bekannt, wobei zumindest eine der zu verlötenden keramischen Oberflächen vor dem Verlöten durch Einbringung von kegelförmigen Bohrungen mit einheitlichem Durchmesser, einheitlicher Tiefe und mit einheitlichen Abständen zwischen den Bohrungen mit Hilfe eines Lasers strukturiert wird. Die Bohrungen weisen dabei einen mittleren Durchmesser im Bereich von 50 μm bis 500 μm auf und eine Tiefe im Bereich von 100 μm bis 2 mm. Dieses Verfahren weist jedoch gewisse Nachteile auf, auf die noch im folgenden eingegangen wird.Out EP 0 476 772 is already a method for producing a solder joint in metal-ceramic composites or ceramic-ceramic composites known, wherein at least one of the ceramic surfaces to be soldered prior to soldering by introducing conical holes with a uniform diameter, uniform depth and uniform spacing between the Holes using a laser is structured. The holes have a mean diameter in the range of 50 microns to 500 microns and a depth in the range of 100 microns to 2 mm. However, this method has certain disadvantages, which will be discussed below.

Wesentlicher Einflussfaktor auf die Verwendbarkeit von Keramik-Keramik-Verbindungen oder Metall-Keramik-Verbindungen ist eine mechanisch gute, vielfach hochtemperaturbeständige stoffschlüssige Verbindung zwischen den Einzelkomponenten. Da die zu fügenden Werkstoffe häufig stark unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten besitzen, kommt es sowohl nach dem Fügeprozess als auch bei der Beanspruchung zu induzierten Spannungszuständen, die die Festigkeit der Verbindungszone beeinträchtigen und im Extremfall sogar zerstören.essential Influence factor on the usability of ceramic-ceramic compounds or Metal-ceramic compounds is a mechanically good, often high-temperature resistant cohesive connection between the individual components. Because the materials to be joined are often strong have different thermal expansion coefficients comes it both after the joining process as well as under stress induced stress states, the affect the strength of the connection zone and in extreme cases even to destroy.

Um die Festigkeit einer solchen Fügezone zu optimieren, kann insbesondere die Oberfläche des keramischen Werkstoffes vergrößert werden. Dies kann durch Oberflächenstrukturierung, wie das Einbringen von Rillen oder Riefen durch mechanische Bearbeitung erzielt werden. Diese Maßnahme ist aber nicht immer ausreichend um eine ausreichende Festigkeit der Lötverbindung zu gewährleisten. Auch durch das Einbringen von durchgehenden Bohrungen mit eingebrachten Nuten an der Keramikoberfläche kann aufgrund der geringen Bohrungsanzahl und der Bohrungsabmaße keine signifikante Festigkeitssteigerung durch Vergrößerung der Lötoberfläche beobachtet werden. Ein Einbringen von nicht durchgängigen Bohrungen im Keramikwerkstoff hat sich als vorteilhafter erwiesen und kann insbesondere auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung Anwendung finden.Around the strength of such a joining zone To optimize, in particular, the surface of the ceramic material be enlarged. This can be done by surface structuring, such as the introduction of grooves or grooves by mechanical processing be achieved. This measure but is not always sufficient for a sufficient strength the solder joint to ensure. Also introduced by the introduction of through holes with Grooves on the ceramic surface can not due to the small number of holes and the bore dimensions significant increase in strength observed by enlarging the soldering surface become. An introduction of non-continuous holes in the ceramic material has proved to be more advantageous and can also in particular Framework of the present invention find application.

Nachteilig an dem Verfahren der EP 0 476 772 ist einerseits, dass der Strukturierungsaufwand bei den dort angegebenen Dimensionen sehr hoch ist und die Gefahr besteht, dass aufgrund der gewählten Dimensionen ein ausreichendes Ausfüllen der Bohrungen mit Lotmaterial nicht immer garantiert werden kann. Speziell für faserverstärkte Keramiken mit einem zweidimensionalen Lagenaufbau der Fasern, also mit typischem Laminataufbau, ergibt sich das weitere Problem, dass bei Beanspruchung die Schubspannungen im Laminat zu hoch werden und das faserverstärkte keramische Bauteil interlaminar versagt. Dies kann durch die in EP 0 476 772 angegebene Auslegung der Bohrungen nur bedingt verhindert werden.A disadvantage of the method of EP 0 476 772 On the one hand, that the structuring effort is very high for the dimensions given there and there is the danger that, due to the selected dimensions, sufficient filling of the holes with solder material can not always be guaranteed. Especially for fiber-reinforced ceramics with a two-dimensional layer structure of the fibers, ie with typical laminate structure, there is the further problem that under load the shear stresses in the laminate become too high and the fiber-reinforced ceramic component fails interlaminar. This can be done by the in EP 0 476 772 given design of the holes are only partially prevented.

Die DE 33 23 830 A1 beschreibt eine Anordnung zum Auflöten einer elektrischen Schaltungsplatte auf einen Grundkörper.The DE 33 23 830 A1 describes an arrangement for soldering an electrical circuit board to a base body.

Zum Auflöten einer z. B. aus einem Keramiksubstrat bestehenden elektrischen Schaltungsplatte auf einen Grundkörper mit Hilfe einer Lötfolie ist die Gesamtlötfläche des Grundkörpers durch kapillarartig wirkende Vertiefungen, z. B. parallele Längsnuten, in gleichmäßiger Weise in viele kleine definierte Teillötflächen unter brochen. Die Vertiefungen nehmen eine vorherbestimmbare Menge Lot auf, überschüssiges Lot fließt jedoch in einen Nutengrund ab. Dadurch werden mechanische Schubspannungen, welche Risse bilden und zur Zerstörung der Keramiksubstanz führen können, erheblich verringert. Außerdem wird beim Lötvorgang ein Schwimmen der Schaltungsplatte auf flüssigem Lot und damit eine Veränderung der Position der Schaltungsplatte verhindert. Die Erfindung ist für Lötverbindungen zwischen Schaltungsplatten und deren Träger allgemein, für Lötverbindungen von Keramiksubstraten bei Mikrowellenschaltungen im besonderen geeignet.To the soldering a z. B. ceramic substrate existing electrical circuit board on a basic body with the help of a solder foil is the total surface of the the body by capillary-like depressions, z. B. parallel longitudinal grooves, in a uniform manner broken into many small defined partial areas. The wells receive a predictable amount of solder, excess solder flows However, in a groove bottom. As a result, mechanical shear stresses, which cracks and can lead to the destruction of the ceramic substance, considerably reduced. Furthermore becomes during the soldering process a floating of the circuit board on liquid solder and thus a change prevents the position of the circuit board. The invention is for solder joints between circuit boards and their supports in general, for solder joints of ceramic substrates in microwave circuits in particular.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu beheben und ein verbessertes Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbindungen oder Keramik-Keramik-Verbindungen bereitzustellen.task The object of the present invention is to overcome the disadvantages of the prior art Technique to fix and an improved method of manufacture a solder joint in metal-ceramic compounds or ceramic-ceramic compounds provide.

Ein erster Gegenstand der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbindungen oder Keramik-Keramik-Verbindungen, wobei zumindest eine der zu verlötenden keramischen Oberflä chen vor dem Verlöten durch Einbringung von Bohrungen strukturiert wird. Gemäß der Erfindung ist bei diesem ersten Gegenstand vorgesehen, dass die Bohrungen einen mittleren Durchmesser größer als 550μm, bevorzugt größer oder gleich 600μm, aufweisen. Die Bohrungen besitzen also einen deutlich größeren Durchmesser als diejenigen nach dem Stand der Technik. Dadurch können die Nachteile des Strukturierungsaufwandes und der Ausfüllung mit Lotmaterial behoben werden.One The first object of the invention relates to a process for the preparation a solder joint in metal-ceramic compounds or ceramic-ceramic compounds, wherein at least one of the ceramic to be soldered Surfaces before soldering is structured by introducing holes. According to the invention is provided in this first item that the holes a mean diameter greater than 550μm, preferred bigger or equal to 600μm, exhibit. The holes therefore have a much larger diameter as those of the prior art. This allows the Disadvantages of the structuring effort and the filling with Solder material to be corrected.

In einer Kombination mit diesem Gegenstand der Erfindung oder alternativ zu diesem Gegenstand der Erfindung kann vorgesehen werden, dass zumindest zwei Klassen von Bohrungen eingebracht werden, wobei sich die Bohrungen einer Klasse von denen einer anderen Klasse zumindest in Bohrungsgeometrie, Bohrungsdurchmesser oder Bohrungstiefe unterscheiden. Auch dadurch kann die Strukturierung und Ausfüllung zumindest für einen Teil der Bohrungen vereinfacht werden, da zumindest für eine Klasse die entsprechenden Parameter so gewählt werden können, dass die gewünschten Vorteile eintreten. Die weitere Besonderheit dieses Gegenstandes der Erfindung liegt in der Möglichkeit, eine alternierende Bohrungstiefe bereitzustellen, so dass für den speziellen Fall eines zweidimensional faserverstärkten Keramikmaterials eventuell auftretende Spannungen in unterschiedliche Laminatlagen verteilt werden. Dadurch wird die einwirkende Verformungsenergie effektiv dissipiert. Durch diese technische Maßnahme kann also die Ankopplung von oberflächennahen und oberflächenfernen Lagen im faserverstärkten Keramikverbund geschaffen werden.In a combination with this object of the invention or alternatively to this object of the invention can be provided that at least two classes of drill holes are introduced, where the holes of one class from those of another class at least differ in bore geometry, bore diameter or bore depth. Also, the structuring and filling at least for one Part of the drilling will be simplified, as at least for one class the corresponding parameters can be chosen so that the desired Benefits occur. The other special feature of this item The invention resides in the possibility provide an alternate hole depth so that for the particular Case of a two-dimensional fiber-reinforced ceramic material eventually occurring stresses distributed in different laminate layers become. As a result, the acting deformation energy is effective dissipated. By this technical measure so the coupling of near-surface and remove surfaces Layers in fiber reinforced Ceramic composite are created.

Insbesondere kann vorgesehen werden, dass mindestens eine Bohrung einer ersten Klasse und mindestens eine Bohrung einer zweiten Klasse in Form einer geometrischen Gruppe eingebracht werden. Es werden also nicht lediglich Bohrungen gleichverteilt und in einheitlichem Abstand voneinander angeordnet, sondern es erfolgt jeweils eine geometrische Gruppierung einer gewissen Anzahl von Bohrungen, wobei sich dann diese Gruppierungen über die zu strukturierende Oberfläche verteilt wiederholen. Dabei können alle geometrischen Gruppen eine identische geometrische Struktur aufweisen oder es können sich auch mehrere geometrische Gruppen unterschiedlicher geometrischer Struktur über die Oberfläche verteilt wiederholen. Dabei kann insbesondere vorgesehen werden, dass der Abstand der Bohrungen innerhalb einer geometrischen Gruppe geringer ist als der Abstand der geometrischen Mitten zweier geometrischer Gruppen. Als Abstand der Bohrungen wird dabei stets der Abstand der Bohrungsmitten voneinander verstanden.Especially can be provided that at least one bore of a first Class and at least one hole of a second class in shape a geometric group are introduced. So it will not be only holes evenly distributed and at a uniform distance arranged one another, but it is always a geometric Grouping a certain number of holes, then this Groupings over the surface to be structured Repeat distributed. It can all geometric groups have an identical geometric structure can or can also several geometric groups of different geometrical Structure over the surface Repeat distributed. In particular, it may be provided that the spacing of the holes within a geometric group is lower is the distance of the geometrical centers of two geometric ones Groups. The distance between the holes is always the distance the bore centers understood from each other.

Insbesondere kann ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem Keramikwerkstoff mit Laminatstruktur aus mehreren Schichten verwendet werden. Gemäß der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass die Bohrungen mit einer Bohrungstiefe eingebracht werden, die größer ist als die Dicke der äußersten Laminatschicht. Damit kann erreicht werden, dass nach dem Verlöten die auftretenden Lasten auf mehr als nur eine Laminatschicht verteilt werden und eine Krafteinleitung in tiefere Schichten des Keramikwerkstoffs erfolgt. Dies ist insbesondere vorteilhaft zum Abfangen von Scherkräften auf den Keramikwerkstoff. Mit einer solchen Methode kann insbesondere eine Delamination der äußersten Laminatschicht durch äußere Kräfte vermieden werden.Especially may be a method according to the invention for producing a solder joint to a ceramic material with laminate structure of several layers be used. According to the invention is provided that the holes with a hole depth be introduced, which is larger as the thickness of the outermost Laminate layer. This can be achieved that after soldering the occurring loads distributed over more than one layer of laminate and an introduction of force into deeper layers of the ceramic material he follows. This is particularly advantageous for absorbing shear forces the ceramic material. In particular, with such a method a delamination of the utmost Laminate layer avoided by external forces become.

Dieses Verfahren kann beispielsweise zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem faserverstärkten Keramikwerkstoff verwendet werden, der eine Laminatstruktur aus mehreren Schichten mit unterschiedlicher, sich periodisch wiederholender Faserorientierung aufweist. Gemäß der Erfindung wird hier vorgesehen, dass die Bohrungen mit einer Bohrungstiefe eingebracht werden, die gleich groß oder größer ist der Abstand von der Oberfläche des Keramikwerkstoffes bis zu derjenigen Schicht der Laminatstruktur, die die gleiche Faserorientierung wie die oberste Schicht der Laminatstruktur aufweist. Da die Fasern gemäß ihrer Orientierung in Faserlängsrichtung eine besonders hohe Fähigkeit zur Kraftaufnahme bzw. Lastaufnahme innerhalb des Keramikwerkstoffs aufweisen, wird durch diese Maßnah me erreicht, dass eine Lastaufnahme in alle Orientierungsrichtungen der Fasern und damit in möglichst weitgehend zweidimensional optimiert erfolgt. Die äußeren Lasten bzw. Kräfte werden dabei wiederum durch die mit Lotmaterial ausgefüllten Bohrungen auf die entsprechenden Laminatschichten übertragen.This Method may, for example, for producing a solder joint to a fiber-reinforced ceramic material used, which is a laminate structure of several layers with different, periodically repeating fiber orientation having. According to the invention is provided here that the holes with a hole depth be introduced, which is equal to or greater than the distance from the surface of the ceramic material up to that layer of the laminate structure, the same fiber orientation as the top layer of the laminate structure having. Since the fibers according to their Orientation in the fiber longitudinal direction a particularly high ability for power absorption or load absorption within the ceramic material have, by this measure me achieved that a load absorption in all orientation directions the fibers and thus in as possible largely optimized in two dimensions. The external loads or forces are in turn by the filled with solder holes transferred to the corresponding laminate layers.

Ein Verfahren nach der Erfindung kann auch derart zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem faserverstärkten Keramikwerkstoff verwendet werden, dass der Abstand der Bohrungen mindestens den Bohrungsdurchmesser plus das 5fache, insbesondere plus mindestens das 10fache, bevorzugt plus mindestens das 25fache des Durchmessers einer Faser des faserverstärkten Keramikwerkstoffs beträgt. Hier wird wiederum als Bohrungsabstand der Abstand der Bohrungsmitten verstanden. Der Abstand benachbarter Ränder der Bohrungen beträgt folglich nur das 5fache, 10fache bzw. 25fache des Durchmessers einer Faser. Durch diese Maßnahme wird garantiert, dass stets eine relativ große Zahl von unversehrten Fasern zwischen zwei Bohrungen verbleibt, so dass die Laminatstruktur eine relativ hohe Festigkeit aufgrund der verbleibenden Zahl intakter Fasern aufweist.A method according to the invention can also be used for producing a soldered connection to a fiber-reinforced ceramic material such that the spacing of the holes is at least the bore diameter plus 5 times, in particular plus at least 10 times, preferably plus at least 25 times the diameter of a fiber of the fiber-reinforced ceramic material , Here again, the distance between the bore centers is understood as the distance between holes. The distance between adjacent edges of the holes is therefore only 5 times, 10 times or 25 times the diameter of a fiber. By this measure, it is guaranteed that a relatively large number of intact fibers always remain between two holes, so that the laminate structure has a relatively high strength due to the remaining number intact Has fibers.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass Bohrungsanzahl, Bohrungsdurchmesser und Bohrungsgeometrie so gewählt werden, dass durch die Bohrungen der Flächeninhalt der keramischen Oberfläche und/oder jeder Querschnittsfläche durch das keramische Material um maximal 50 %, insbesondere um maximal 25 % gegenüber einem identischen Körper ohne Bohrungen reduziert ist. Die Bohrungen bewirken eine Verringerung des materialgefüllten Volumens des keramischen Materials und damit eine strukturelle Schwächung des Materials. Durch diese Maßnahme kann eine weiterhin gute Stabilität des keramischen Materials garantiert werden.Especially can be provided that the number of holes, bore diameter and Hole geometry selected be that through the holes the surface area of the ceramic Surface and / or each cross-sectional area by the ceramic material by a maximum of 50%, in particular by a maximum 25% compared an identical body is reduced without drilling. The holes cause a reduction of the material-filled Volume of the ceramic material and thus a structural weakening of the Material. By this measure can guarantee a continued good stability of the ceramic material become.

Eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Abstand zwischen den Bohrungen zwischen 50 % und 150 %, insbesondere zwischen 75 % und 125 % einer der Bohrungstiefen beträgt. In diesem Fall ist also der Abstand der Bohrungen im Bereich der Größenordnung einer der Bohrungstiefen bzw. im wesentlichen gleich einer der Bohrungstiefen.A especially cheap embodiment The invention provides that the distance between the holes between 50% and 150%, in particular between 75% and 125% of one the hole depths is. In this case, so the distance between the holes in the area of Magnitude one of the bore depths or substantially equal to one of the bore depths.

Grundsätzlich kann nach der Strukturierung der zu verlötenden Oberfläche ein Lotmaterial direkt auf die entsprechende Oberfläche nach einem der bekannten Verfahren aus dem Stand der Technik aufgebracht werden. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass nach der Strukturierung der zu verlötenden Oberfläche ein flexibler Formkörper, der zumindest Lotmaterial enthält, auf die strukturierte Oberfläche aufgebracht wird. Solche flexiblen Formkörper sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus DE 38 01 958 . Mit solchen Formkörpern können einerseits größere bauliche Distanzen zwischen den zu verlötenden Elementen überbrückt werden, andererseits bewirkt der Formkörper nach dem Verlöten auch einen gewissen Ausgleich unterschiedlicher thermomechanischer Eigenschaften der verlöteten Materialien.In principle, after the structuring of the surface to be soldered, a solder material can be applied directly to the corresponding surface according to one of the known methods of the prior art. A development of the invention provides that, after the structuring of the surface to be soldered, a flexible shaped body which contains at least solder material is applied to the structured surface. Such flexible moldings are basically known from the prior art, for example DE 38 01 958 , With such moldings, on the one hand larger structural distances between the elements to be soldered can be bridged, on the other hand causes the shaped body after soldering and a certain balance of different thermo-mechanical properties of the soldered materials.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Raketentriebwerkes aus Keramikelementen oder Keramikelementen und Metallelementen, wobei zumindest einige der Elemente nach einem vorstehend beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung verbunden werden. Es können dabei grundsätzlich beliebige Elemente des Raketentriebwerkes nach einem solchen Verfahren verbunden werden, beispielsweise Elemente einer Raketenbrennkammer untereinander, Elemente einer Raketendüse untereinander oder Elemente eines Einspritzkopfes untereinander. Es können auch Verbindungen zwischen Einspritzkopf und Raketenbrennkammer oder Raketenbrennkammer und Raketendüse, bzw. zwischen entsprechenden Elementen dieser Bauteile, nach einem solchen Verfahren geschaffen werden.One Another object of the invention is a process for the preparation a rocket engine made of ceramic elements or ceramic elements and metal elements, wherein at least some of the elements after a method described above for producing a solder joint get connected. It can basically any elements of the rocket engine according to such a method connected, such as elements of a rocket combustion chamber with each other, elements of a rocket nozzle with each other or elements an injection head with each other. There can also be connections between Injection head and rocket combustion chamber or rocket combustion chamber and rocket, or between corresponding elements of these components, after one be created in such proceedings.

Spezielle Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der 1 bis 8 beschrieben.Specific embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS 1 to 8th described.

Es zeigen:It demonstrate:

1: Strukturierte Keramikoberfläche mit zwei Klassen von Bohrungen 1 : Textured ceramic surface with two classes of holes

2: Strukturierte Keramikoberfläche mit einer geometrischen Gruppe von Bohrungen 2 : Textured ceramic surface with a geometric group of holes

3: Strukturierte Keramikoberfläche mit einer ersten alternativen geometrischen Gruppe von Bohrungen 3 : Textured ceramic surface with a first alternative geometric group of holes

4: Strukturierte Keramikoberfläche mit einer zweiten alternativen geometrischen Gruppe von Bohrungen 4 : Textured ceramic surface with a second alternative geometric group of holes

5: Schematische Darstellung der Herstellung einer Lötverbindung mit Hilfe einer Lötmatte 5 : Schematic representation of the preparation of a solder joint using a soldering mat

6: Schematische Darstellung des Einbringens der Bohrungen mittels Laser 6 : Schematic representation of the introduction of the holes by means of laser

7 Schematischer Querschnitt durch eine faserverstärkte Keramik mit Laminatstruktur und Bohrungen 7 Schematic cross section through a fiber-reinforced ceramic with laminate structure and holes

8 wie 7, wobei der Abstand der Bohrungen im wesentlichen gleich der Bohrungstiefe ist. 8th as 7 , wherein the distance of the bores is substantially equal to the bore depth.

Bauteile aus Keramik, insbesondere aus faserverstärkter Keramik, gewinnen aufgrund ihrer herausragenden technischen Eigenschaften zunehmend an Interesse und finden stetig wachsende Anwendungsbereiche. Der Vorteil insbesondere von faserverstärkten Hochleistungskeramiken liegt in ihrer ausgezeichneten Ver schleißfestigkeit, der hohen Temperaturbeständigkeit, in ihrer guten Beständigkeit gegen Korrosion und im geringen spezifischen Gewicht.Ceramic components, in particular of fiber-reinforced ceramic, gain due to their herausra technical properties are becoming increasingly interesting and finding ever-growing areas of application. The advantage, in particular of fiber-reinforced high-performance ceramics, is their excellent wear resistance, high temperature resistance, good resistance to corrosion and low specific weight.

Metall-Keramik-Verbindungen ermöglichen die Kombination der Vorteile metallischer und keramischer Werkstoffe. Das erfordert geeignete Fügeverfahren. Eine Möglichkeit des Fügens von Metall und Keramik stellt das Löten dar. Dieses stoffschlüssige Fügeverfahren ermöglicht vakuumdichte und hochtemperaturbeständige Verbindungen mit hoher Festigkeit. Auch zeichnet es sich durch seine gute Eignung für die Großserienfertigung sowie für Bauteile mit vielen, schwer zugänglichen Fügestellen aus.Metal-ceramic compounds enable the combination of the advantages of metallic and ceramic materials. This requires suitable joining methods. A possibility of joining of metal and ceramics represents soldering dar. This cohesive joining process allows Vacuum-tight and high-temperature resistant connections with high Strength. It is also characterized by its suitability for mass production also for Components with many, difficult to access joints out.

Dabei besteht das Problem, dass Keramiken von konventionellen Loten aufgrund der unterschiedlichen Atombindung von Keramik und Lot nicht benetzt werden. Erst durch den Einsatz aktiver Elemente (z.B. Ti, Hf, Zr) lässt sich über eine Reaktionszone am Grenzflächenübergang Metall/Keramik eine Verbindung realisieren.there There is the problem that ceramics are due to conventional solders the different atomic bond of ceramic and solder not wetted become. Only through the use of active elements (eg Ti, Hf, Zr) can be over a Reaction zone at the interface transition Metal / ceramic realize a connection.

Für das Löten von Metall mit Keramik und Keramik mit Keramik existieren zwei Verfahrensprinzipien

  • • Löten metallisierter Keramik und
  • • Aktivlöten.
For brazing metal with ceramic and ceramic with ceramic, there are two principles of operation
  • • Soldering metallized ceramics and
  • • Active soldering.

Beim Löten metallisierter monolitischer Keramik wird die Fügefläche des keramischen Bauteils mit einem Metall beschichtet, so dass anschließend im Lötprozeß die Benetzung des keramischen Fügepartners durch konventionelle Lote ermöglicht wird. Damit steht eine große Auswahl von Loten und Lötverfahren zur Verfügung, die dem Einsatzfall angepasst werden können. Dabei lässt sich das Lötgut mit möglichst niedriger Löttemperatur duktil auslegen, um die beim Löten von Metall und Keramik unvermeidlich entstehenden thermischen Eigenspannungen zu minimieren.At the Solder metallized monolithic ceramics will be the joining surface of the ceramic component coated with a metal, so that subsequently in the Soldering the wetting of the ceramic joining partner allows conventional solders becomes. This is a big one Selection of solders and soldering methods to disposal, which can be adapted to the application. It is possible the item to be soldered with as possible low soldering temperature ductile to the soldering of metal and ceramic inevitably resulting thermal stresses to minimize.

Aber auch hochtemperaturbeständige Lötverbindungen sind durch das Löten metallisierter Keramik möglich. Da sich das Aktivelement bereits zu Beginn des Lötprozesses auf der Oberfläche der Keramik befindet, wird die Bildung festigkeitsmindernder Sprödphasen im Lotgefüge reduziert. Im Vergleich zum Aktivlöten besteht ein wesentlich besseres Fließ- und Spaltfüllvermögen.But also high temperature resistant solder connections are by soldering metallized ceramic possible. Since the active element already at the beginning of the soldering process on the surface of the Ceramic is the formation of strength-reducing brittle phases in the soldered structure reduced. Compared to the active soldering is a significant better flow and gap filling capacity.

Das Aktivlöten ist ein Direktlötverfahren, bei dem das Aktivelement direkt dem Lot zugesetzt wird. Der Vorteil gegenüber dem Löten metallisierter Keramik besteht darin, dass auf die aufwendige Metallisierung der Keramik verzichtet wird. Das Lot muss jedoch direkt an der Fügefläche appliziert werden, da Aktivlote nur ein geringes Fließvermögen besitzen. Sowohl das Aktivlöten als auch das Löten metallisierter Keramik können im Vakuum oder Schutzgas erfolgen.The active soldering is a direct soldering process, in which the active element is added directly to the solder. The advantage across from the soldering metallized ceramic is that on the complex metallization the ceramic is dispensed with. However, the solder must be applied directly to the joint surface because active solders have only a low fluidity. Both the active soldering as also the soldering metallized ceramic can done in vacuum or inert gas.

Beim Verlöten von Keramiken mit Metallen besteht grundsätzlich das Problem, dass konventionelle Lote keine Verbindung mit Keramiken aufbauen können. Die Ursache liegt in der unterschiedlichen Atombindung der Keramiken mit ihren überwiegend ionischen bzw. kovalenten Bindungen, die von Loten mit ihrer metallischen Atombindung nicht benetzt werden können.At the Solder of ceramics with metals is basically the problem that conventional solders can not connect to ceramics. The cause lies in the different atomic bond of the ceramics with their predominantly ionic or covalent bonds, those of solders with their metallic ones Atomic bond can not be wetted.

Durch den Einsatz eines aktiven Elementes, wie z.B. Titan ist es möglich, die Keramikoberflächen derart umzuwandeln, dass sie vom Lot benetzt werden können. Die Hauptprobleme bei der Herstellung von Lötverbindungen zwischen Keramik und Metall wie z.B. Stahl bestehen in der Benetzung der Keramik durch das Lot als Grundvoraussetzung zur Erzeugung einer Verbindung und in den Spannungen, die sich in der Lötverbindung aufgrund der unterschiedlichen Wärmedehnungen der beteiligten Fügepartner ausbilden und damit neben der Sprödphasenbildung die Festigkeit der Verbindung beeinträchtigen.By the use of an active element, e.g. Titanium is possible, the ceramic surfaces so that they can be wetted by the solder. The Main problems in the production of solder joints between ceramics and metal such as e.g. Steel consists in the wetting of the ceramic through the lot as a basic requirement for creating a connection and in the tensions that arise in the solder joint due to the different thermal expansion the joint partners involved form and thus in addition to the brittle phase the strength interfere with the connection.

Die Ausbildung der Lötverbindung wird im Wesentlichen durch diffusionsgesteuerte Reaktionsmechanismen beeinflusst. Dabei wird einerseits die Oberfläche der Keramik derart umgewandelt, dass sie vom Lot benetzt werden kann, andererseits können sich während des Lötens Sprödphasen ausbilden, die zu einer Verringerung der Festigkeit der Lötverbindung führen.The Formation of the solder joint is essentially due to diffusion-controlled reaction mechanisms affected. On the one hand, the surface of the ceramic is converted in this way, that they can be wetted by the solder, on the other hand, can while of soldering brittle phases form, which leads to a reduction in the strength of the solder joint to lead.

Bei der Herstellung von Verbunden aus Metall und faserverstärkten Keramiken (CMC ceramic matrix composite) stellt der Unterschied der thermischen Dehnungen der verschiedenen Werkstoffe das wesentliche Problem dar. Speziell bei 2D-verstärkten CMC-Bauteilen, also Bauteilen aus einem CMC- Komposit, bei denen eine zweidimensionale Faserstruktur vorliegt, hergestellt beispielsweise über eine Laminiertechnologie, ist die Gefahr groß, dass bei thermischer Beanspruchung die Schubspannungen zu hoch werden und das keramische Bauteil interlaminar, also zwischenlagig an seiner schwächsten Stelle, versagt.In the production of metal-fiber composites and ceramic-reinforced-ceramic (CMC) composites, the difference in thermal expansions of the different materials is the major problem. Especially for 2D-reinforced CMC components, ie components made from a CMC composite two-dimensional fiber structure is present, produced for example via a laminating technology, the danger is great that under thermal stress, the shear stresses are too high and the kerami interlaminar, ie intermediate in its weakest point, fails.

Die vorgenannten Probleme können durch die vorliegende Erfindung behoben werden. Alle vorgenannten technischen Maßnahmen sind grundsätzlich auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung anwendbar.The aforementioned problems can be resolved by the present invention. All the above technical measures are basically also applicable in the context of the present invention.

Die vorliegende Erfindung behebt die genannten Nachteile dadurch, dass eine ausreichende Vergrößerung der Interfacefläche und die Ankopplung von oberflächenfernen Lagen im keramischen Werkstoff geschaffen wird, insbesondere bei Anwendungen in faserverstärkten Werkstoffen. Um dies zu erreichen wird der keramische Werkstoff an seiner Oberfläche mit einer definierten Anzahl von Bohrungen strukturiert. 6 zeigt ein Beispiel für die Herstellung von Bohrungen 4 in einem keramischen Werkstoff 2. Dafür kann beispielsweise ein Laser 5, z.B. ein Nd:YAG-Laser, verwendet werden. Es können aber grundsätzlich auch geeignete mechanische oder andere Bohrmittel verwendet werden wie z.B. Funkenerosionsmittel. Der mit einem Laser 5 erzeugte Laserstrahl 9 kann über einen X-Scanner 6 und einen Y-Scanner 7 in zwei Raumrichtungen X, Y abgelenkt werden und mit einer geeigneten Optik 8, z.B. einer Planfeldoptik, auf die zu strukturierende Oberfläche des keramischen Werkstoffs 2 fokussiert werden. Dabei zeigt der Laser den Vorteil, dass er geometrieunabhängig, wirtschaftlich und automatisiert einsetzbar ist.The present invention overcomes the mentioned disadvantages by providing a sufficient enlargement of the interface surface and the coupling of surface-distant layers in the ceramic material, in particular in applications in fiber-reinforced materials. To achieve this, the ceramic material is structured on its surface with a defined number of holes. 6 shows an example of the production of holes 4 in a ceramic material 2 , For example, a laser can do this 5 , eg a Nd: YAG laser. However, it is also possible to use suitable mechanical or other drilling means, such as, for example, spark erosion agents. The one with a laser 5 generated laser beam 9 can via an X-scanner 6 and a Y-scanner 7 be deflected in two spatial directions X, Y and with a suitable optics 8th , For example, a planar field optics, on the surface to be structured of the ceramic material 2 be focused. The laser has the advantage that it can be used independently of geometry, economically and automatically.

Es wird nun bevorzugt vorgesehen, dass zwei Klassen A, B von Bohrungen vorgesehen werden, die zumindest eine alternierende Bohrtiefe aufweisen. D.h. eine erste Klasse von Bohrungen weist eine – bis auf übliche Fertigungstoleranzen – einheitliche erste Bohrtiefe auf, eine zweite Klasse von Bohrungen eine zweite Bohrtiefe, die von der ersten Bohrtiefe verschieden ist (siehe dazu auch 5). Bevorzugt weisen die beiden Klassen A, B auch jeweils einen unterschiedlichen Bohrungsdurchmesser a, b auf, wobei der Bohrungsdurchmesser innerhalb der Klasse – bis auf übliche Fertigungstoleranzen – einheitlich ist. Durch diese Maßnahme können speziell bei keramischen Werkstoffen mit laminarem Aufbau eventuell auftretende Spannungen in unterschiedliche Laminatlagen verteilt werden, so dass die einwirkende Energie dissipiert wird. Beispiel:

Figure 00130001
It is now preferably provided that two classes A, B are provided by bores which have at least one alternating drilling depth. That is, a first class of holes has a - except for usual manufacturing tolerances - uniform first depth, a second class of holes a second depth, which is different from the first depth (see also 5 ). Preferably, the two classes A, B also each have a different bore diameter a, b, wherein the bore diameter within the class - is - except for usual manufacturing tolerances - uniform. As a result of this measure, any stresses which may occur in the case of ceramic materials with a laminar structure can be distributed in different laminate layers, so that the applied energy is dissipated. Example:
Figure 00130001

Ein solches Beispiel ist in 1 dargestellt. Dabei liegt also der mittlere Bohrungsdurchmesser deutlich über 550 μm. In diesem Beispiel sind die Bohrungen der Klasse A und die Bohrungen der Klasse B jeweils alternierend in die Oberfläche 9 eines keramischen Werkstoffs strukturiert. Die Geometrie der Bohrungen der Klasse A und B ist in diesem Beispiel identisch: Die Bohrungen besitzen eine Querschnittsfläche, die einem Quadrat mit abgerundeten Ecken entspricht, und die Bohrungen verjüngen sich in den Werkstoff hinein, sind also kegelförmig ausgebildet (siehe dazu auch 5 und 6). Es sind aber auch grundsätzlich andere Bohrungsgeometrien möglich. Die oben genannten Werte können für die folgenden Ausführungsbeispiele verwendet werden.One such example is in 1 shown. Thus, the average bore diameter is well above 550 microns. In this example, the holes of class A and the holes of class B are each alternating in the surface 9 a ceramic material structured. The geometry of the holes of class A and B is identical in this example: The holes have a cross-sectional area that corresponds to a square with rounded corners, and the holes are tapered into the material, so are cone-shaped (see also 5 and 6 ). But there are also fundamentally different hole geometries possible. The above values may be used for the following embodiments.

2 zeigt als alternatives Ausführungsbeispiel eine strukturierte Keramikoberfläche 9, die ebenso wie das Beispiel nach 1 zwei Klassen A, B von Bohrungen mit mittleren Durchmessern a, b aufweist. Jeweils eine Bohrung der Klasse A und eine Bohrung der Klasse B bilden dabei eine geometrische Gruppe 10, nämlich ein Bohrungspaar als einfachste Möglichkeit einer geometrischen Gruppe. Diese geometrische Gruppe 10 wiederholt sich über die Keramikoberfläche 9 hinweg. Der Abstand der Bohrungen x innerhalb der geometrischen Gruppe 10 ist geringer als der Abstand d der geometrischen Mitten zweier benachbarter geometrischer Gruppen 10. 2 shows an alternative embodiment, a structured ceramic surface 9 that just like the example after 1 has two classes A, B of bores of average diameter a, b. In each case a hole of class A and a hole of class B form a geometric group 10 namely, a pair of holes as the simplest possibility of a geometric group. This geometric group 10 Repeats over the ceramic surface 9 time. The distance of the holes x within the geometric group 10 is less than the distance d of the geometric centers of two adjacent geometric groups 10 ,

3 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer alternativen geometrischen Gruppenform 11, wobei jeweils 5 Bohrungen der Klasse A und 4 Bohrungen der Klasse B zu einer quadratischen geometrischen Gruppe 11 zusammengefasst sind, die sich wiederum über die Oberfläche 9 hinweg wiederholt. Auch hier ist der Abstand der Bohrungen x innerhalb der geometrischen Gruppe 11 geringer als der Abstand d der geometrischen Mitten zweier benachbarter geometrischer Gruppen 11. 3 shows an embodiment with an alternative geometric group form 11 , where respectively 5 Holes class A and 4 Class B holes into a square geometric group 11 are summarized, in turn, over the surface 9 repeated. Again, the distance of the holes x is within the geometric group 11 less than the distance d of the geometric centers of two adjacent geometric groups 11 ,

4 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einer weiteren alternativen geometrischen Gruppenform 12, wobei jeweils eine Bohrung der Klasse A und 8 Bohrungen der Klasse B ringförmigen um die Bohrung der Klasse A zu einer geometrischen Gruppe 12 zusammengefasst sind, die sich wiederum über die Oberfläche 9 hinweg wiederholt. Der Abstand der Bohrungen x innerhalb der geometrischen Gruppe ist in 4 aus Gründen der Einfachheit nicht dargestellt, ist aber ersichtlich geringer als der Abstand d der geometrischen Mitten zweier benachbarter geometrischer Gruppen 12. 4 shows an embodiment with a further alternative geometric group form 12 , whereby in each case a drilling of the class A and 8th B holes of class B annular around the hole of class A to a geometric group 12 are summarized, in turn, over the surface 9 repeated. The distance of the holes x within the geometric group is in 4 for reasons of simplicity not shown, but is clearly less than the distance d of the geometric centers of two adjacent geometric groups 12 ,

In einem folgenden Prozessschritt kann entweder vorgesehen werden, dass die perforierte Oberfläche 9 mittels Aktivlöten metallisiert wird. Hierbei wird die Metallbeschichtung auch in den Bohrungen 4 abgeschieden. Es entsteht ein Interface zwischen dem Keramikmaterial, beispielsweise C/SiC, und Metall, indem metallische Nadeln mit definierter Tiefe in das keramische Material eindringen. Zur Verlötung mit dem zu verbindenden Metallelement können z.B. Lötfolien eingesetzt werden.In a subsequent process step can be provided either that the perforated surface 9 is metallized by means of active soldering. Here, the metal coating is also in the holes 4 deposited. The result is an interface between the ceramic material, such as C / SiC, and metal, by penetrating metallic needles with a defined depth in the ceramic material. For soldering with the metal element to be joined, for example, solder foils can be used.

Zur Lötung von größeren Spalten zwischen Keramik und Metall und zur Überbrückung von großen Unterschieden der thermomechanischen Eigenschaften der Materialien (Unterschieden im Temperaturausdehnungskoeffizienten TAK) der jeweiligen Materialien können flexible Formkörper 3 verwendet werden, die zumindest ein Lotmaterial enthalten, wie in 5 dargestellt. Die Formkörper können beispielsweise als Lotmatten ausgebildet sein. Solche flexiblen Lotmatten können zusätzlich zum Lot auch Materialien zur Aktivierung der keramischen Oberfläche – wie insbesondere die o.g. aktiven Elemente – enthalten. Somit bieten solche Lotmatten eine vorteilhafte Kombination aus Ausgleich thermomechanischer Unterschiede, Oberflächenaktivierung und einer einfachen und kostengünstigen Lotaufbringung.For soldering larger gaps between ceramic and metal and for bridging large differences in the thermo-mechanical properties of the materials (differences in the coefficient of thermal expansion TAK) of the respective materials can flexible moldings 3 used, which contain at least one solder material, as in 5 shown. The moldings may be formed, for example, as solder mats. Such flexible solder mats can also contain materials for activating the ceramic surface in addition to the solder - such as in particular the above-mentioned active elements. Thus, such solder mats offer an advantageous combination of compensation for thermo-mechanical differences, surface activation and a simple and inexpensive solder application.

Wie 5a) zeigt, wird zunächst eine Lotmatte 3 auf eine strukturierte Oberfläche 9 eines Keramikelements 2 aufgebracht. Die Keramikoberfläche 9 weist dabei kegelförmige Bohrungen 4 mit alternierender Bohrungstiefe auf. Anschließend wird ein metallisches Element 1 auf die Lotmatte 3 aufgebracht und es werden die beiden Elemente 1, 2 mit Hilfe der Lotmatte 3 verlötet. Nach dem Verlöten verbleibt die Lotmatte 3 mit einer gewissen Flexibilität zwischen den verlöteten Elementen 1, 2, wobei die Bohrungen 4 mit Lotmaterial ausgefüllt sind, wie in 5b) dargestellt.As 5a) shows, first a soldering mat 3 on a textured surface 9 a ceramic element 2 applied. The ceramic surface 9 has conical holes 4 with alternating hole depth on. Subsequently, a metallic element 1 on the soldering mat 3 applied and it will be the two elements 1 . 2 with the help of the soldering mat 3 soldered. After soldering, the soldering mat remains 3 with a certain flexibility between the soldered elements 1 . 2 where the holes 4 filled with solder material, as in 5b) shown.

7 zeigt einen Schematischer Querschnitt durch ein faserverstärktes Keramikelement 2 mit einer Laminatstruktur aus mehreren Schichten 21, 22, 23, 24, wobei die Schichten eine jeweils unterschiedliche, sich periodisch wiederholender Faserorientierung aufweisen. In Schicht 21 und 23 liegen die Fasern in der Zeichnungsebene, in Schicht 22 und 24 liegen die Fasern senkrecht zur Zeichnungsebene, wie schematisch in 7 dargestellt. Die Dicke der Laminatschicht 21 ist mit dS bezeichnet, der Abstand von der Oberfläche 9 des Keramikwerkstoffes bis zu der Schicht 23 der Laminatstruktur, die die gleiche Faserorientierung wie die oberste Schicht 21 der Laminatstruktur aufweist, ist mit dP bezeichnet. Der Durchmesser der Fasern beträgt typischerweise einige Mikrometer, beispielsweise zwischen 1 und 5 μm, insbesondere zwischen 2 und 4 μm. 7 shows a schematic cross section through a fiber-reinforced ceramic element 2 with a laminate structure of several layers 21 . 22 . 23 . 24 wherein the layers each have a different, periodically repeating fiber orientation. In shift 21 and 23 the fibers lie in the plane of the drawing, in layer 22 and 24 the fibers are perpendicular to the plane of the drawing, as shown schematically in 7 shown. The thickness of the laminate layer 21 is denoted by d S , the distance from the surface 9 of the ceramic material up to the layer 23 the laminate structure, which has the same fiber orientation as the top layer 21 has the laminate structure is denoted by d P. The diameter of the fibers is typically a few micrometers, for example between 1 and 5 .mu.m, in particular between 2 and 4 .mu.m.

In 7 ist aus Gründen der Einfachheit ein Querschnitt durch das keramische Material 2 dargestellt, in dem nur gleich große Bohrungen liegen. Die Bohrungen 4 weisen einen Abstand x (Abstand der Bohrungsmitten) auf und einen Durchmesser a. Dabei ist der Abstand x größer als der Bohrungsdurchmesser a plus das 5fache des Durchmessers einer Faser, wie insbesondere anhand der Schicht 22 erkennbar ist. Es liegen in der Schicht 22 also zumindest fünf intakte Fasern zwischen zwei Bohrungen 4.In 7 For the sake of simplicity, it is a cross section through the ceramic material 2 shown, in which only the same size holes. The holes 4 have a distance x (distance of the bore centers) and a diameter a. The distance x is greater than the bore diameter a plus 5 times the diameter of a fiber, in particular based on the layer 22 is recognizable. It's in the layer 22 So at least five intact fibers between two holes 4 ,

Die Bohrungen 4 in 7 weisen eine Bohrungstiefe L auf, die größer ist als die Dicke dS der äußersten Laminatschicht 21, nämlich eine Tiefe L, die gleich dem Abstand dP von der Oberfläche 9 ist. Die entsprechenden Vorteile wurden bereits eingangs beschrieben.The holes 4 in 7 have a hole depth L that is greater than the thickness d S of the outermost laminate layer 21 , namely a depth L equal to the distance d P from the surface 9 is. The corresponding advantages have already been described at the beginning.

8 zeigt im wesentlichen die gleiche Anordnung wie 7, wobei der Abstand x der Bohrungen im wesentlichen gleich der Bohrungstiefe L ist. Die Bohrungstiefe L ist diesmal geringer als der Abstand dP von der Oberfläche 9, aber weiterhin größer als die Dicke dS der äußersten Laminatschicht 21. Auch hierfür wurden die entsprechenden Vorteile bereits eingangs beschrieben. 8th shows essentially the same arrangement as 7 , wherein the distance x of the bores is substantially equal to the bore depth L. The hole depth L is less than the distance d P from the surface this time 9 but still larger than the thickness d S of the outermost laminate layer 21 , Again, the corresponding benefits have already been described at the outset.

Beispiel:Example:

Bei einer Bohrungstiefe L von 1,1 mm für Bohrungen der Klasse A wie bereits vorher beschrieben kann bevorzugt ein Bohrungsabstand x im Bereich von 1,0 bis 1,3 mm gewählt werden.at a hole depth L of 1.1 mm for class A holes such as already described may preferably a bore distance x be chosen in the range of 1.0 to 1.3 mm.

Claims (11)

Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung bei Metall-Keramik-Verbindungen oder Keramik-Keramik-Verbindungen, wobei zumindest eine der zu verlötenden keramischen Oberflächen (9) vor dem Verlöten durch Einbringung von Bohrungen (4) strukturiert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (4) einen mittleren Durchmesser größer als 550μm aufweisen.Process for producing a solder joint in metal-ceramic compounds or ceramic-ceramic compounds, wherein at least one of the ceramic surfaces to be soldered ( 9 ) before soldering by introducing holes ( 4 ), characterized in that the holes ( 4 ) have a mean diameter greater than 550μm. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Klassen (A, B) von Bohrungen (4) eingebracht werden, wobei sich die Bohrungen (4) einer Klasse (A) von denen einer anderen Klasse (B) zumindest in Bohrungsgeometrie, Bohrungsdurchmesser (a, b) oder Bohrungstiefe (L) unterscheiden.Method according to claim 1, characterized in that at least two classes (A, B) of bores ( 4 ), whereby the bores ( 4 ) of one class (A) differ from those of another class (B) at least in bore geometry, bore diameter (a, b) or hole depth (L). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bohrung (4) einer ersten Klasse (A) und mindestens eine Bohrung (4) einer zweiten Klasse (b) in Form einer geometrischen Gruppe (10, 11, 12) eingebracht werden.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that at least one bore ( 4 ) of a first class (A) and at least one bore ( 4 ) of a second class (b) in the form of a geometric group ( 10 . 11 . 12 ) are introduced. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (x) der Bohrungen (4) innerhalb einer geometrischen Gruppe (10, 11, 12) geringer ist als der Abstand (d) der geometrischen Mitten zweier geometrischer Gruppen (10, 11, 12).Method according to claim 3 , characterized in that the distance (x) of the holes ( 4 ) within a geometric group ( 10 . 11 . 12 ) is less than the distance (d) of the geometric centers of two geometric groups ( 10 . 11 . 12 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem Keramikwerkstoff (2) mit Laminatstruktur aus mehreren Schichten (2i, 22, 23, 24), dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (4) mit einer Bohrungstiefe (L) eingebracht werden, die größer ist als die Dicke (dS) der äußersten Laminatschicht (21).Method according to one of claims 1 to 4 for producing a solder joint to a ceramic material ( 2 ) with a multilayer laminate structure ( 2i . 22 . 23 . 24 ), characterized in that the bores ( 4 ) having a hole depth (L) greater than the thickness (d S ) of the outermost laminate layer ( 21 ). Verfahren nach Anspruch 5 zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem faserverstärkten Keramikwerkstoff (2) mit Laminatstruktur aus mehreren Schichten (21, 22, 23, 24) mit unterschiedlicher, sich periodisch wiederholender Faserorientierung, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrungen (4) mit einer Bohrungstiefe (L) eingebracht werden, die gleich groß oder größer ist als der Abstand (dP) von der Oberfläche (9) des Keramikwerkstoffes (2) bis zu derjenigen Schicht (23) der Laminatstruktur, die die gleiche Faserorientierung wie die oberste Schicht (21) der Laminatstruktur aufweist.Process according to claim 5 for producing a solder joint to a fiber-reinforced ceramic material ( 2 ) with a multilayer laminate structure ( 21 . 22 . 23 . 24 ) with different, periodically repeating fiber orientation, characterized in that the holes ( 4 ) having a bore depth (L) which is equal to or greater than the distance (d P ) from the surface ( 9 ) of the ceramic material ( 2 ) up to the layer ( 23 ) of the laminate structure having the same fiber orientation as the topmost layer ( 21 ) of the laminate structure. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung einer Lötverbindung zu einem faserverstärkten Keramikwerkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (x) zwischen den Bohrungen mindestens den Bohrungsdurchmesser (a, b) plus das 5fache, insbesondere plus mindestens das 10fache, bevorzugt plus mindestens das 25fache des Durchmessers einer Faser des faserverstärkten Keramikwerkstoffs beträgt.Method according to one of claims 1 to 6 for the production a solder joint to a fiber reinforced Ceramic material, characterized in that the distance (x) between the holes at least the bore diameter (a, b) plus the 5 times, in particular plus at least 10 times, preferably plus at least 25 times the diameter of a fiber of the fiber reinforced ceramic material is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass Bohrungsanzahl, Bohrungsdurchmesser (a, b) und Bohrungsgeometrie so gewählt werden, dass durch die Bohrungen (4) der Flächeninhalt der ke ramischen Oberfläche (9) und/oder jeder Querschnittsfläche durch das keramische Material (2) um maximal 50 % gegenüber einem identischen Körper ohne Bohrungen reduziert ist.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that the number of holes, bore diameter (a, b) and bore geometry are selected so that through the holes ( 4 ) the surface area of the ceramic surface ( 9 ) and / or each cross-sectional area through the ceramic material ( 2 ) is reduced by a maximum of 50% compared to an identical body without holes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (x) zwischen den Bohrungen (4) zwischen 50 % und 150 %, insbesondere zwischen 75 % und 125 % einer der Bohrungstiefen (L) beträgt.Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the distance (x) between the holes ( 4 ) is between 50% and 150%, in particular between 75% and 125% of one of the bore depths (L). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Strukturierung der zu verlötenden Oberfläche (9) ein flexibler Formkörper 3, der zumindest Lotmaterial enthält, auf die strukturierte Oberfläche (9) aufgebracht wird.Method according to one of claims 1 to 9, characterized in that after the structuring of the surface to be soldered ( 9 ) a flexible molded body 3 , which at least contains solder material, on the structured surface ( 9 ) is applied. Verfahren zur Herstellung eines Raketentriebwerkes aus Keramikelementen oder Keramikelementen (2) und Metallelementen (1), wobei zumindest einige der Elemente nach einem Verfahren zur Herstellung einer Lötverbindung nach einem der Patentansprüche 1 bis 10 verbunden werden.Method for producing a rocket engine from ceramic elements or ceramic elements ( 2 ) and metal elements ( 1 ), wherein at least some of the elements are connected by a method for producing a solder joint according to one of the claims 1 to 10.
DE10355983A 2003-10-17 2003-11-27 Method for soldering ceramic surfaces Expired - Lifetime DE10355983B4 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10355983A DE10355983B4 (en) 2003-10-17 2003-11-27 Method for soldering ceramic surfaces
FR0410860A FR2862246B1 (en) 2003-10-17 2004-10-14 METHOD FOR BRAZING CERAMIC SURFACES
US10/964,643 US7478742B2 (en) 2003-10-17 2004-10-15 Method for brazing ceramic surfaces
JP2004303364A JP2005187315A (en) 2003-10-17 2004-10-18 Method for brazing ceramic surface

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10349137.6 2003-10-17
DE10349137 2003-10-17
DE10355983A DE10355983B4 (en) 2003-10-17 2003-11-27 Method for soldering ceramic surfaces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10355983A1 DE10355983A1 (en) 2005-06-02
DE10355983B4 true DE10355983B4 (en) 2006-10-26

Family

ID=34529708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10355983A Expired - Lifetime DE10355983B4 (en) 2003-10-17 2003-11-27 Method for soldering ceramic surfaces

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10355983B4 (en)
IT (1) ITTO20040707A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3032964A1 (en) * 2015-07-24 2016-08-26 Aircelle Sa METHOD FOR MANUFACTURING AN ACOUSTIC ATTENUATION PANEL OF CERAMIC MATRIX LAMINATED COMPOSITE MATERIAL, COMPRISING INTERNAL CHANNELS
DE102019209992A1 (en) * 2019-07-08 2021-01-14 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Method for producing a composite component

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3323830A1 (en) * 1983-07-01 1985-01-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München System for soldering an electrical circuit board onto a parent body
EP0476772A2 (en) * 1990-09-21 1992-03-25 Metallwerk Plansee Gesellschaft M.B.H. Procedure for the fabrication of high-strength brazing joints

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3323830A1 (en) * 1983-07-01 1985-01-10 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München System for soldering an electrical circuit board onto a parent body
EP0476772A2 (en) * 1990-09-21 1992-03-25 Metallwerk Plansee Gesellschaft M.B.H. Procedure for the fabrication of high-strength brazing joints

Also Published As

Publication number Publication date
DE10355983A1 (en) 2005-06-02
ITTO20040707A1 (en) 2005-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3345219C1 (en) Soldering foil for the tension-free connection of ceramic bodies with metal
DE102012110322B4 (en) Metal-ceramic substrate and method for producing a metal-ceramic substrate
EP0186829B1 (en) Method and metallic material for joining component parts together
DE102013113736B4 (en) Method for producing a metal-ceramic substrate
EP2761056B1 (en) Layered composite of a substrate film and of a layer assembly comprising a sinterable layer made of at least one metal powder and a solder layer
DE102013104739A1 (en) Metal-ceramic substrate and method for producing a metal-ceramic substrate
DE102013113734A1 (en) Method for producing a metal-ceramic substrate
EP1796104B1 (en) First wall component with ring segment
EP1204152A2 (en) External electrodes for piezoceramic stack actuators
EP3468740B1 (en) Method of joining materials using a grid structure achieved by additive manufacturing
DE102013105528B4 (en) Metal-ceramic substrate and a method for producing a metal-ceramic substrate
AT394331B (en) METHOD FOR PRODUCING HIGH-STRENGTH SOLDERED CONNECTIONS
DE102013104055B4 (en) Base substrate, metal-ceramic substrate produced from a base substrate and method for producing a base substrate
DE102009053666A1 (en) Soldering and composite components, which are connected by this method
DE102013102540B4 (en) Metal-ceramic substrate, module arrangement and method for producing a metal-ceramic substrate
DE102012107570B4 (en) Process for the production of hollow bodies, in particular of coolers, hollow bodies and coolers containing electrical or electronic assemblies
DE60212678T2 (en) METHOD FOR METALLIZING AND / OR SOLDERING OXID CERAMIC COMPONENTS BY MEANS OF A SILICON ALLOY THAT WILL NOT BE USED
DE10355983B4 (en) Method for soldering ceramic surfaces
DE102006011743A1 (en) Peltier module manufacture method involves connecting Peltier components or chips to contact areas on ceramic substrates by means of terminal surfaces during production process, in which contact areas have metallic or sinter layers
DE102008017152B4 (en) Method for producing an electrical and/or mechanical connection between a printed circuit board and a contact partner, and composite system
DE10239416A1 (en) Composite body made of ceramic layers and process for its production
DE102014106694B3 (en) Method for metallizing at least one plate-shaped ceramic substrate and metal-ceramic substrate
DE10240355A1 (en) Composite component used in the production of optical lenses and filters comprises bodies joined together by a solder connection free from a fluxing agent
DE102019114665A1 (en) Composite structure, vehicle, and method of making a composite structure
DE102019206183A1 (en) Method for the generative production of a structural unit and a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FOERDERUNG DER ANG, DE

Free format text: FORMER OWNERS: EADS SPACE TRANSPORTATION GMBH, 28199 BREMEN, DE; FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FOERDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V., 80686 MUENCHEN, DE

Owner name: ARIANEGROUP GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNERS: EADS SPACE TRANSPORTATION GMBH, 28199 BREMEN, DE; FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FOERDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V., 80686 MUENCHEN, DE

R071 Expiry of right