DE4002348A1

DE4002348A1 - Verfahren zur herstellung von loetverbindungen

Info

Publication number: DE4002348A1
Application number: DE19904002348
Authority: DE
Inventors: Gero Zimmer
Original assignee: PRODUCTECH GmbH
Current assignee: PATENTECH, INC., ROLLING HILLS ESTATES, CALIF., US
Priority date: 1990-01-30
Filing date: 1990-01-30
Publication date: 1991-08-01

Description

In der Hauptanmeldung ist ein Verfahren zum Behandeln oder Verbinden von Teilen beschrieben worden, bei dem durch das Verdampfen einer Flüssigkeit besonders die schmelzenden Oberflächen von Verunreinigungen und besonders von Oxydationen im wesentlichen befreit und besonders durch Verringerung der Oberflächenspannungen der schmelzenden Materialien Verbindungen von Metallen und auch anderen Materialien vereinfacht und ermöglicht werden.

Erfindungsgemäße Erweiterungen

Dieses Verfahren kann erfindungsgemäß dadurch erweitert werden, daß ein auf den erwärmten Teilen aufgetragenes Material unter Einwirkung eines geänderten vorzugsweise höheren Gasdruckes eine höhere Siedepunkt-Temperatur bekommt. Dadurch können auch Materialien verwendet werden, deren Siedepunkt bei atmosphärischem Druck nicht oder nicht annähernd in den Bereich der erwünschten Behandlungstemperatur z. B. durch metallisches Verbinden von Teilen oder der Bearbeitung von Plastiken kommen. Damit kann dieses erfindungsgemäße Verfahren Materialien mit relativ einfacher chemischer Natur sein, wobei deren Siedepunkt zur Erreichung des erfindungsgemäßen Effektes durch Änderung des Dampfdruckes eingestellt wird.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Dampfdruck auch als Funktion der Zeit und/oder der thermischen Einwirkung geändert und besonders dadurch das Verdampfen eingestellt wird. So ist es erfindungsgemäß möglich, daß nach dem Erfüllen der eigentlichen sog. Reinigungsaufgabe und auch nach dem Fließen eines schmelzenden Teiles und/oder der Benetzung von Oberflächen der Dampfdruck so geändert wird, daß sein Verdampfen im wesentlich erleichtert wird, ohne daß hierfür eine Erhöhung der Temperatur erforderlich ist.

Erfindungsgemäß kann der Vorgang der Änderung des Dampfdruckes von anderen Kriterien ausgelöst werden, so dem Schmelzen eines der Teile oder dem Erreichen einer bestimmten Temperatur in wenigstens einem der Teile. Auch lassen sich Wegänderungen während der thermischen Behandlung z. B. durch die Einwirkung einer thermischen Quelle oder der thermischen Ausdehnung dafür anwenden.

Eine andere erfindungsgemäße Erweiterung des Verfahrens aus der Hauptanmeldung besteht im Zusatz eines oder mehrerer weiteren zweiten Materiales, das im wesentlichen die Funktion eines Schutzes vor weiteren Oxydationen ermöglicht, während oder nachdem das erste Material aus dem Hauptanspruch seine Aufgabe erfüllt oder bereits erfüllt hat.

Dieses zweite Material kann z. B. erfindungsgemäß dem oder den ersten Materialien beigemischt sein, z. B. in einer Dispersion oder im Bereich der zu behandelnden Fläche für die thermische Behandlung bereits vorhanden sein, so z. B. in der Form von losen Partikeln z. B. als Pulver oder durch Auftrag auf wenigstens eines der Teile, z. B. durch vorheriges Tauchen oder durch Siebdruck. Hierfür eignen sich verschiedenste Materialien z. B. aus Plastiken, die unter der Einwirkung von Temperatur schmelzen, sonst aber praktisch keine chemische Reaktionen mit den thermisch zu behandelnden Teilen und Materialien ausüben. Als typische Materialien seien hier die Schmelzkleber erwähnt (hotmelts), deren thermisches Schmelzverhalten durchaus eine Ähnlichkeit mit Metallen hat, also unter Einwirkung von Temperatur flüssig werden und nach dem Abkühlen wieder erstarren. Dieses oder diese zweiten Material(ien) können auch eine Schutzschicht über die thermisch behandelnden Materialien bilden und verhindern dadurch eine während des thermischen Vorganges sonst nicht vermeidbare Oxydation der Teile. Je nach Anwendung und nach zweitem Material kann dieses zweite Material vorteilhaft dann auf diesen behandelnden Teilen verbleiben und auch nachträglich noch seine schützende oder abdeckende Funktion ausüben. Ein weiterer Vorteil kann damit bestehen, daß dieses zweite Material eine zusätzliche mechanische Festigkeit zwischen den behandelnden Teilen herstellt und auch die thermischen Eigenschaften zusätzlich beeinflußt.

Erfindungsgemäß kann das erste Material aus der Hauptanmeldung während der thermischen Einwirkung nahezu vollständig verdampfen oder auf der Oberfläche des zweiten Materiales schwimmen, so daß es nach der thermischen Einwirkung relativ einfach entfernt werden kann. Eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit besteht darin, daß wenigstens ein Teil des ersten Materiales in dem zweiten Material verbleibt und dann z. B. in der erstarrenden Schmelze eingeschlossen wird. Auch lassen sich so verdampfende Teile des ersten Materiales in dem zweiten Material einschließen, so daß hierdurch auch das entstehende Volumen des zweiten Materiales vergrößert werden kann.

Besonders vorteilhaft ist dieses zweite Schutzmaterial anwendbar, wenn erfindungsgemäß eine Kraft auf die thermisch zu behandelnden Teile ausgeübt wird, so daß dieses zweite Material aus dem Bereich der z. B. zu verbindenden Teile herausgequetscht wird. Dies ist z. B. dann der Fall, wenn die thermische Einwirkung auf das oder die Teile mit einem kraftschlüssigen Formteil erfolgt, dessen Form dann für das Herausquetschen entsprechend angepaßt wird und auch Fließrichtung und Form einstellen kann.

Claims

1. Verfahren nach den Ansprüchen der Hauptanmeldung, bestehend aus einem ersten Material, daß unter der Einwirkung von Temperatur im wesentlichen verdampft und dabei die Oberflächen der thermisch zu behandelnden und/oder zu verbindenden Teile von Verunreinigungen und besonders Oxydationen im wesentlichen befreit und auch die Oberflächenspannung verringern kann, dadurch gekennzeichnet, daß ein das Verdampfen dieses ersten Materiales beeinflussender Dampfdruck erzeugt wird oder vorhanden ist, der das Verdampfen dieses ersten Materiales beeinflußt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Dampfdruck in einem im wesentlichen geschlossenen Volumen selber durch das Verdampfen dieses ersten Materiales erzeugt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein von außen einwirkender Dampfdruck das Verdampfen dieses ersten Materiales beeinflußt.

4. Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfdruck durch Einwirkung von Temperatur beeinflußt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dampfdruck von Kriterien beeinflußt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kriterium das Schmelzen eines oder mehrerer der behandelnden Teile ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Kriterium von dem Erreichen eines bestimmten Temperaturprofiles oder eine Temperatur beeinflußt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wegänderung eines auf wenigstens eines der Teile einwirkenden thermischen Quelle beeinflußt wird, so z. B. der thermischen Ausdehnung oder dem Übergang des festen in den flüssigen Zustand eines Materials oder Teiles.

9. Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß einem ersten Material zusätzlich ein oder mehrere weitere Materialien vorhanden sind, das oder die eine schützende Schicht während und/oder nach der thermischen Einwirkung bilden können.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material dem ersten beigemischt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material im wesentlichen in disperser Form dem ersten beigemischt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material auf wenigstens einem der thermisch zu behandelnden Teile aufgebracht wurde.

13. Verfahren nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es sich hierbei um ein Hotmelt handelt.

14. Verfahren nach Anspruch 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material nach der thermischen Einwirkung auf wenigstens einem der Teile verbleibt.

15. Verfahren nach Anspruch 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material wenigstens Teile des ersten Materials oder seinen gasförmigen Zustand auch nach Beendigung der thermischen Behandlung einschließt.

16. Verfahren nach Anspruch 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material eine zusätzliche Bindung wenigstens zu einem der thermisch behandelnden Teile hat.

17. Verfahren nach Anspruch 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß dieses zweite Material thermische Auswirkungen auf die thermische Behandlung der Teile hat, so besonders die thermische Leitfähigkeit verändert.

18. Verfahren nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung thermischer Energie kraftschlüssig durch eine thermische Quelle erfolgt.

19. Verfahren nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwirkung der thermischen Behandlung mit einem Temperaturprofil erfolgt.