WO2009036826A1 - Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung - Google Patents

Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung Download PDF

Info

Publication number
WO2009036826A1
WO2009036826A1 PCT/EP2008/005574 EP2008005574W WO2009036826A1 WO 2009036826 A1 WO2009036826 A1 WO 2009036826A1 EP 2008005574 W EP2008005574 W EP 2008005574W WO 2009036826 A1 WO2009036826 A1 WO 2009036826A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
component
aluminum
membrane
electrical
oxide layer
Prior art date
Application number
PCT/EP2008/005574
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Wilhelm Wehling
Stefan Robert MÜLLER
Dietmar Gruedl
Original Assignee
Valeo Schalter Und Sensoren 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 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh filed Critical Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh
Priority to CN2008801067016A priority Critical patent/CN101802266B/zh
Priority to US12/677,897 priority patent/US8549746B2/en
Priority to EP08773923.1A priority patent/EP2188415B1/de
Publication of WO2009036826A1 publication Critical patent/WO2009036826A1/de

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/78—Pretreatment of the material to be coated
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/18—Details, e.g. bulbs, pumps, pistons, switches or casings
    • G10K9/22—Mountings; Casings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49204—Contact or terminal manufacturing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49204—Contact or terminal manufacturing
    • Y10T29/49208—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts
    • Y10T29/4921—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts with bonding
    • Y10T29/49211—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts with bonding of fused material
    • Y10T29/49213—Metal
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49117—Conductor or circuit manufacturing
    • Y10T29/49204—Contact or terminal manufacturing
    • Y10T29/49208—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts
    • Y10T29/49222—Contact or terminal manufacturing by assembling plural parts forming array of contacts or terminals

Definitions

  • the invention relates to a method for surface treatment of aluminum and a layer structure of a component made of aluminum, for example for contacting a ultrasonic transducer, according to the generic features of the independent claims 1, 6 and 10.
  • ultrasonic transducer For example, such components are fitted with membranes for ultrasonic transducers with milled or deep-drawn aluminum geometries, in which an electrical contact, in particular a ground contact, the aluminum geometries to the electrical components, such.
  • Ultrasonic transducer must be made, for example, to achieve a reduction in the EMC sensitivity.
  • ultrasound-based surroundings detection systems known for example from DE 102 37 721 A1 are used with at least one ultrasound sensor, each ultrasound sensor emitting an ultrasound signal which is reflected by a possible obstacle and by the same ultrasound sensor and / or further ultrasound sensors can be received.
  • the ultrasonic signal is generated by means of a glued on the inside of the aluminum geometry piezoceramic as an electrical component.
  • the piezo-cr ⁇ ⁇ criik would not do so in the field; Aiurniniumoxyd Anlagen the
  • Glued aluminum geometry by means of a non-conductive adhesive, with a Oxide layer on the surface of the aluminum in the short term after a surface cleaning process, for example, etching or mechanical machining, repeatedly forms.
  • solders for the necessary production of electrical connections on aluminum, but they have to be soldered with a lot of corrosive flux, which in turn has to be removed by washing. The then necessary cleaning and drying is difficult to handle in an automated production line.
  • the aluminum solder is only available as a solder wire and would possibly produce too much solder and thus too much inert mass.
  • the invention is based on a process for the surface treatment of aluminum for producing an electrical contact, wherein according to the invention advantageously in a first step, an oxide layer on the aluminum surface is removed and in a second step before a new formation of an oxide layer, the surface with a conversion layer built-in metal ions is sealed.
  • the removal of the oxide layer can be easily accomplished by etching and sealing the surface by a wet chemical route with zirconium or titanium metal ions.
  • a lacquer or a comparable insulation or corrosion protection medium can also be applied to the sealed surface in a further coating step.
  • the layer structure produced on the surface of the aluminum produced by the method described above can thus be used in a simple manner for an electrical contacting of a component.
  • the component may be, for example, a piezoceramic component whose ground contact is then electrically contacted with the surface of the component made of aluminum.
  • the component has a hollow cylindrical, for example, milled or deep-drawn internal geometry with a membrane as a conclusion, on the inside of an ultrasonic transducer can be applied as an electrical component to produce an electrical ground contact to the membrane mechanically fixed.
  • a component may for example be a component of an ultrasonic sensor for an environment detection system mentioned in the introduction to the description in a parking assistance system in a motor vehicle.
  • the production of an electrically conductive coating with simultaneous removal of the oxide layer on aluminum is thus inexpensive and easily reproducible.
  • the surface thus produced allows permanent bonding with an adhesive, conductive adhesive or simple soldering.
  • the coating according to the invention can be applied inside and outside, for example, on the membrane, inside as eiektrisch ichitende Fiache, and as corrosion protection and surface for mechanically strong bonding and on the outside as corrosion protection as well as a substrate for painting.
  • FIG. 1 shows a section through an aluminum component to form a membrane for an ultrasonic transducer, which has been treated by the method according to the invention
  • FIG. 2 shows a section through a component according to FIG. 1 with an electrically contacted piezoceramic component, here an ultrasonic transducer,
  • FIG. 3 shows a section through a component according to FIG. 1 with a piezoceramic ultrasonic transducer electrically contacted via a conductive adhesive bead
  • Figure 4 shows a cross section through the component according to the figure 3 and
  • FIG. 5 shows a section through a component according to FIG. 1 with a piezoceramic ultrasonic transducer electrically contacted via a connection on the inner membrane surface.
  • FIG. 1 shows a section through an aluminum component for forming a diaphragm 1 for an ultrasonic transducer, which is provided with a conversion layer 2 having the inner surface 2a and the outer surface 2b, which produces conductivity on the inside and at the same time provides corrosion protection and improvement the sticking properties as well as a prevention of a reformation of oxidation layers and on the outside a corrosion protection with an improvement of the adhesion for a lacquer layer ausbiidet.
  • the conversion layer 2, or 2a, 2b is formed here in that in a first step, an oxide layer on the aluminum surface of the membrane 1 is removed and in a second step before a new formation of an oxide layer, the surface of the membrane 1 with the conversion layer 2, or 2a, 2b, is sealed with incorporated metal ions of zirconium or titanium.
  • the removal of the oxide layer in the first step can be done easily by etching and the sealing of the surface can be carried out in a wet-chemical way with the metal ions.
  • FIG. 2 shows how in the interior of the membrane 1, a piezoceramic component as an ultrasonic transducer 3 is electrically conductively bonded to the membrane 1 by means of a conductive adhesive 4 as a ground contact.
  • the outer contacting of the ultrasonic transducer 3 is carried out with a contact 5 for the ground connection and a contact 6 for the other potential.
  • the ground connection takes place via a conductive surface 7 drawn around via the ultrasound transducer 3, for example with the conductive adhesive 4.
  • FIG. 3 shows an alternative of the ground connection of the ultrasonic transducer 3 to the membrane 1 via a conductive adhesive bead 8, which is guided laterally from the conductive surface of the membrane 1 to the ground contact 5 via a conductive ground surface 9 on the ultrasonic transducer 3.
  • FIG. 4 shows a cross section for this purpose, which is provided with the same reference numerals.
  • FIG. 5 also shows an alternative electrical connection of the ultrasound transducer 3 electrically contacted on the diaphragm 1, in which a soldering support 10 is arranged on the inner surface of the diaphragm 1, electrically connected to the ground potential of the diaphragm 1 on the inner surface Leitkleber 4 contacted ultrasonic transducer 3 is connected and then a contact with the contact 5 can be achieved.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium zur Herstellung einer elektrischen Kontaktierung und ein dementsprechendes Bauteil vorgeschlagen, bei dem in einem ersten Schritt eine Oxydschicht auf der Aluminiumoberfläche, zum Beispiel durch Ätzen, entfernt wird und in einem zweiten Schritt vor einer Neubildung einer Oxydschicht die Oberfläche auf nasschemischem Weg mit einer Konversionsschicht mit Metallionen aus Zirkonium oder Titan versiegelt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium und ein Schicht- aufbau eines Bauteils aus Aluminium mit einer elektrischen Kontaktierung
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium und ein Schichtaufbau eines Bauteils aus Aluminium, beispielsweise für eine Kontaktierung eines Ultraschallwandlers, nach den gattungsgemäßen Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche 1 , 6 und 10.
Beispielsweise werden solche Bauteile mit Membranen für Ultraschallwandler mit gefrästen oder tiefgezogenenen Aluminiumgeometrien verbaut, bei denen ein elekt- rischer Kontakt, insbesondere ein Massekontakt, der Aluminiumgeometrien zu den elektrischen Bauelementen, wie z.B. Ultraschallwandler, hergestellt werden muss, beispielsweise um eine Reduzierung der EMV-Empfindlichkeit zu erreichen. Es werden in der Kraftfahrzeugtechnik utraschallbasierende, zum Beispiel aus der DE 102 37 721 A1 bekannte Umfelderkennungssysteme mit mindestens einem Ultraschall- sensor angewendet, wobei jeder Ultraschallsensor ein Ultraschallsignal aussendet, welches von einem möglichen Hindernis reflektiert wird und von dem gleichen Ultraschallsensor und oder von weiteren Ultraschallsensoren empfangen werden kann.
Hierbei wird das Ultraschallsignal mittels einer auf der Innenseite der Aluminiumgeometrie aufgeklebten Piezokeramik als elektrisches Bauelement erzeugt. Die Piezo- kcrΞrriik w;rd dabei in der Fveyθi äüf die nichtleiieiiüt; Aiurniniumoxydschicht der
Aluminiumgeometrie mittels eines nichtleitenden Klebers aufgeklebt, wobei sich eine Oxidschicht auf der Oberfläche des Aluminiums kurzfristig nach einem Oberflächenreinigungsverfahren, zum Beispiel ätzen oder mechanisch bearbeiten, immer wieder bildet.
Es gibt für die notwendige Herstellung elektrischer Verbindungen auf Aluminium spezielle Lote, die aber mit viel ätzendem Flussmittel gelötet werden müssen, welches wiederum durch Waschen entfernt werden muss. Das dann notwendige Reinigen und Trocknen ist aber in einer automatisierten Fertigungsstraße schlecht zu handhaben. Außerdem stellt die Lötstelle auf dem schwingungstechnisch sensiblen Membranboden des Ultraschallwandlers, auf dem nur kleine Lotmengen zulässig sind, eine kritische Größe dar, um die Funktion des Ultraschallwandlers nicht zu beeinträchtigen. Das Aluminiumlot gibt es nur als Lotdraht und würde eventuell eine zu große Lotmenge und damit eine zu große träge Masse erzeugen.
Die bisher üblichen Verfahren zur Masseanbindung solcher Bauelemente weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Zum Beispiel durch hohe Lotmengen oder auch durch Temperaturen beim Anlöten einer Litze mit Aluminiumlot an der Membran bzw. beim Widerstandsschweißen oder durch mechanische Beeinträchtigungen beim Verstemmen einer Litze an der Membran, beim Einpressen eines Stiftes in die Membran oder beim Bonden einer Litze an der Membran.
Darstellung der Erfindung
Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium zur Herstellung einer elektrischen Kontaktierung aus, bei dem erfindungsgemäß in vorteilhafter weise in einem ersten Schritt eine Oxydschicht auf der Aluminiumoberfläche entfernt wird und in einem zweiten Schritt vor einer Neubildung einer Oxydschicht die Oberfläche mit einer Konversionsschicht mit eingebauten Metallionen versiegelt wird. Die Entfernung der Oxydschicht kann auf einfache Weise durch Ätzen und die Versiegelung der Oberfläche auf nasschemischen Weg mit Metallionen aus Zirkonium oder Titan erfolgen.
Ei gäi i-ctM ιu -oj den heuiigen übiichen überfiachenvorbereitungsverfahren zum Entfetten, Ätzen oder Dekapieren, beispielsweise um das Lackieren der Alumi- niumberfläche vorzubereiten, wird erfindungsgemäß mittels der in Flüssigkeit gelösten Metallionen, wie Titan oder Zirkonium, eine leitende Metallschicht auf dem gereinigten Aluminium angereichert, die zugleich auch mit Sauerstoff schlecht reagiert und das erneute Ausbilden einer Oxydschicht verhindert.
Auf der versiegelten und leitfähigen Oberfläche sind dann in an sich bekannter Weise mittels eines Leitklebers elektrische Bauelemente kontaktierbar. Andererseits kann aber auch auf der versiegelten Oberfläche ein Lack oder ein vergleichbares Isolations- oder Korrosionsschutzmedium in einem weiteren Be- schichtungsschritt aufgebracht werden.
Bei einem erfindungsgemäßen Bauteil aus Aluminium kann der mit dem vorhergehend beschriebenen Verfahren hergestellte Schichtaufbau auf der Oberfläche des Aluminiums somit auf einfache Weise zu einer elektrischen Kontak- tierung eines Bauelement verwendet werden.
Das Bauelement kann beispielsweise ein piezokeramisches Bauelement sein, dessen Massekontakt dann mit der Oberfläche des Bauteils aus Aluminium elektrisch kontaktiert ist. Vorzugsweise weist gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform das Bauteil eine hohlzylindrische, beispielsweise gefräste oder tiefgezogene Innengeometrie mit einer Membran als Abschluss auf, auf die innen ein Ultraschallwandler als elektrisches Bauelement unter Herstellung eines elektrischen Massekontaktes zur Membran mechanisch fest aufgebracht werden kann. Ein solches Bauteil kann zum Beispeil ein Bestandteil eines Ultraschallsensors für ein in der Beschreibungseinleitung erwähntes Umfelderkennungssystem bei einem Parkassistenzsystem in einem Kraftfahrzeug sein.
Gemäß der Erfindung ist somit die Herstellung einer elektrisch leitenden Be- Schichtung mit gleichzeitigem Abtrag der Oxydschicht auf Aluminium kostengünstig und leicht reproduzierbar. Die so hergestellte Oberfläche ermöglicht eine dauerhafte Klebung mit einem Kleber, Leitkleber oder einfaches Löten. Es sind keine zusätzlichen Fertigungsschritte in der Endmontage notwendig, wobei die erfindungsgemäße Beschichtung innen wie außen beispielsweise auf der Membran aufgebracht werden kann, innen ais eiektrisch ieitende Fiache, sowie als Korrosionsschutz und Oberfläche zum mechanisch festen Verkleben und außen als Korrosionsschutz sowie als Untergrund für eine Lackierung.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Ausführungsbeispiel der Erfindung werden anhand der Figuren der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Schnitt durch ein Bauteil aus Aluminium zur Bildung einer Membran für einen Ultraschallwandler, das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt worden ist,
Figur 2 einen Schnitt durch ein Bauteil nach der Figur 1 mit einem elektrisch kontaktierten piezokeramischen Bauelement , hier ein Ultraschallwandler,
Figur 3 einen Schnitt durch ein Bauteil nach der Figur 1 mit einem über eine Leitkleberraupe elektrisch kontaktierten piezokeramischen Ultraschallwandler,
Figur 4 einen Querschnitt durch das Bauteil nach der Figur 3 und
Figur 5 einen Schnitt durch ein Bauteil nach der Figur 1 mit einem über eine Verbindung auf der inneren Membranfläche elektrisch kontaktierten piezokeramischen Ultraschallwandler.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Aus Figur 1 ist Schnitt durch ein Bauteil aus Aluminium zur Bildung einer Membran 1 für einen Ultraschallwandler gezeigt, das mit einer Konversionsschicht 2 mit der inneren Fläche 2a und der äußeren Fläche 2b versehen ist, die innen eine Leitfähigkeit herstellt und gleichzeitig einen Korrosionsschutz und eine Verbesserung der Klebeeigenschften sowie eine Verhinderung einer Neu- bildung von Oxydationsschichten und außen einen Korrosionsschutz mit einer Verbesserung der Haftung für eine Lackschicht ausbiidet. Die Konversionsschicht 2, bzw. 2a, 2b, ist hier dadurch gebildet, dass in einem ersten Schritt eine Oxydschicht auf der Aluminiumoberfläche der Membran 1 entfernt wird und in einem zweiten Schritt vor einer Neubildung einer Oxydschicht die Oberfläche der Membran 1 mit der Konversionsschicht 2, bzw. 2a, 2b, mit eingebauten Metallionen aus Zirkonium oder Titan versiegelt wird. Die Entfernung der Oxydschicht im ersten Schritt kann auf einfache Weise durch Ätzen und die Versiegelung der Oberfläche kann auf nasschemischen Weg mit den Metallionen erfolgen.
In Figur 2 ist gezeigt, wie im Inneren der Membran 1 ein piezokeramisches Bauelement als Ultraschallwandler 3 mittels eines Leitklebers 4 als Massekontakt auf die Membran 1 elektrisch leitend gefügt ist. Die äußere Kontaktierung des Ultraschallwandlers 3 erfolgt mit einem Kontakt 5 für die Masseanbindung und einem Kontakt 6 für das andere Potenzial. Die Masseanbindung erfolgt dabei über eine über den Ultraschallwandler 3 herumgezogene leitende Fläche 7, zum Beispiel mit dem Leitkleber 4.
Figur 3 zeigt eine Alternative der Masseanbindung des Ultraschallwandlers 3 an die Membran 1 über eine Leitkleberraupe 8, die seitlich von der leitenden Oberfläche der Membran 1 zu dem Massekontakt 5 über eine leitenden Massefläche 9 auf dem Ultraschallwandler 3 geführt ist. Aus Figur 4 ist hierzu ein Querschnitt zu entnehmen, der mit den gleichen Bezugszeichen versehen ist.
In Figur 5 ist noch eine alternative elektrische Verbindung des auf der Membran 1 elektrisch kontaktierten Ultraschallwandlers 3 gezeigt, bei der ein Lötstützpunkt 10 auf der inneren Fläche der Membran 1 angeordnet ist, die mit dem Massepotenzial des auf der inneren Fläche der Membran 1 elektrisch über den Leitkleber 4 kontaktierten Ultraschallwandlers 3 verbunden ist und über den dann eine Kontaktierung mit dem Kontakt 5 erreicht werden kann.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium zur Herstellung einer elektrischen Kontaktierung, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Schritt eine Oxydschicht auf der Aluminiumoberfläche entfernt wird und in einem zweiten Schritt vor einer Neubildung einer Oxydschicht die Oberfläche mit einer Konversionsschicht mit eingebauten Metallionen versiegelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Entfernung der Oxydschicht durch Ätzen erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Versiegelung der Oberfläche auf nasschemischen Weg mit Metallionen aus Zirkonium oder Titan erfolgt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der versiegelten Oberfläche mittels eines Leitklebers (4) elektrische Bauelemente kontaktierbar sind.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge- kennzeichnet, dass auf der versiegelten Oberfläche ein Lack oder ein vergleichbares Isolations- oder Korrosionsschutzmedium in einem weiteren Beschichtungsschritt aufgebracht wird.
6. Bauteil aus Aluminium mit einer elektrischen Kontaktierung eines Bauelements mit einem Schichtaufbau auf der Oberfläche, der mit einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement ein piezokeramisches Bauelement ist, dessen Massekontakt mit der Oberfläche des Bauteils aus Aluminium <=>!ektrisch kontakticrt ist.
7. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil eine hohlzylindrische Innengeometrie mit einer Membran (1 ) aufweist, auf die innen ein Ultraschallwandler (3) als elektrisches Bauelement unter Herstellung eines elektrischen Massekontaktes (5) zur Membran (1) me- chanisch fest aufgebracht ist.
8. Bauteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Massekontakt (5) über eine Leitkleberraupe (8) von der Membran (1 ) zum Ultraschallwandler (3) geführt ist.
9. Bauteil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Massekontakt (5) über einen Lötstützpunkt (10) auf der
Membran (1) geführt ist.
10. Verwendung eines Bauteil nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil Bestandteil eines Ultraschallsensors für ein Umfelderkennungssystem bei einem Parkassistenzsystem in ei- nem Kraftfahrzeug ist.
PCT/EP2008/005574 2007-09-12 2008-07-09 Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung WO2009036826A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008801067016A CN101802266B (zh) 2007-09-12 2008-07-09 用于铝的表面处理的工艺和具有电触点的铝零件的层结构
US12/677,897 US8549746B2 (en) 2007-09-12 2008-07-09 Process for the surface treatment of aluminium
EP08773923.1A EP2188415B1 (de) 2007-09-12 2008-07-09 Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007043479A DE102007043479A1 (de) 2007-09-12 2007-09-12 Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Aluminium und ein Schichtaufbau eines Bauteils aus Aluminium mit einer elektrischen Kontaktierung
DE102007043479.2 2007-09-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009036826A1 true WO2009036826A1 (de) 2009-03-26

Family

ID=39876761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/005574 WO2009036826A1 (de) 2007-09-12 2008-07-09 Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8549746B2 (de)
EP (1) EP2188415B1 (de)
CN (1) CN101802266B (de)
DE (1) DE102007043479A1 (de)
WO (1) WO2009036826A1 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009019667A1 (de) 2009-04-30 2010-11-04 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Ankleben piezokeramischer Bauelemente und Klebemittel zur Durchführung des Verfahrens
DE102009040028B4 (de) 2009-09-03 2016-06-23 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Ultraschallwandler und Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallwandlers
MX2015002603A (es) 2012-08-29 2015-10-08 Ppg Ind Ohio Inc Composiciones de pretratamiento de zirconio que contienen litio, metodos asociados para tratar sustratos metalicos y sustratos metalicos revestidos relacionados.
RU2611610C2 (ru) 2012-08-29 2017-02-28 Ппг Индастриз Огайо, Инк. Циркониевые композиции предварительной обработки, содержащие молибден, соответствующие способы обработки металлических субстратов и соответствующие металлические субстраты с покрытиями
DE102013214294B4 (de) * 2013-07-22 2021-06-24 Robert Bosch Gmbh Ultraschallsensor
DE102013022048A1 (de) * 2013-12-23 2015-06-25 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Ultraschallsensor
DE102013022049A1 (de) 2013-12-23 2015-07-09 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Ultraschallsensor
CA3034712C (en) 2016-08-24 2021-10-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Alkaline composition for treating metal substartes
DE102019111741A1 (de) * 2019-05-07 2020-11-12 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Kontaktierungsverfahren und Ultraschallwandlervorrichtung
DE102019111742A1 (de) * 2019-05-07 2020-11-12 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Ultraschallsensor-Baugruppe, Ultraschallsensorvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Ultraschallsensor-Baugruppe
DE102019219391A1 (de) * 2019-12-11 2021-06-17 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Membran für einen Ultraschallsensor und Membran für einen Ultraschallwandler

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4317217A1 (de) * 1993-05-24 1994-12-01 Henkel Kgaa Chromfreie Konversionsbehandlung von Aluminium
EP0930607A2 (de) * 1998-01-13 1999-07-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ultraschallfühler
US20050276989A1 (en) * 2004-06-12 2005-12-15 Dees Robert J Coating composition and methods of coating
JP2007060340A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Nippon Ceramic Co Ltd 超音波送受波器

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE655700C (de) * 1935-01-08 1938-01-21 Max Schenk Dr Verfahren zur Herstellung opaker, emailaehnlicher Schutzschichten auf Aluminium und dessen Legierungen
US3140172A (en) * 1961-06-30 1964-07-07 Texas Instruments Inc Production of alloy materials
US3160506A (en) * 1962-10-19 1964-12-08 Polychrome Corp Planographic printing plate and method for preparing same
US3468774A (en) * 1966-12-09 1969-09-23 Rohr Corp Electrolytic descaling of titanium and its alloys
US3562013A (en) * 1967-10-23 1971-02-09 Diversey Corp Process of deoxidizing titanium and its alloys
CH494285A (de) * 1967-12-21 1970-07-31 Contraves Ag Verfahren zum Erzeugen von korrosionsbehindernden Schutzschichten an Körpern aus Aluminium oder Aluminium-Legierungen durch anodische Behandlung in sauren Bädern
DE1933013C3 (de) * 1969-06-28 1978-09-21 Gerhard Collardin Gmbh, 5000 Koeln Verfahren zur Erzeugung von Schutzschichten auf Aluminium, Eisen und Zink mittels komplexe Fluoride enthaltender Lösungen
JPS51125639A (en) * 1974-12-20 1976-11-02 Sony Corp Process for preparing regularly combined metal
US4126523A (en) * 1976-10-21 1978-11-21 Alumatec, Inc. Method and means for electrolytic precleaning of substrates and the electrodeposition of aluminum on said substrates
DE3048083C2 (de) * 1980-12-19 1983-09-29 Ludwig 8900 Augsburg Fahrmbacher-Lutz Verfahren zur chemischen Entfernung von Oxidschichten von Gegenständen aus Titan oder Titanlegierungen
IT1228581B (it) * 1982-06-29 1991-06-24 Italtecno Srl Procedimento per il fissaggio protettivo dell'ossido anodico di alluminio e sue leghe conferente particolare resistenza agli agenti aggressivi alcalini
AU4751885A (en) * 1984-10-09 1986-04-17 Parker Chemical Company Treating extruded aluminium metal surfaces
US4786336A (en) * 1985-03-08 1988-11-22 Amchem Products, Inc. Low temperature seal for anodized aluminum surfaces
US5098485A (en) * 1990-09-19 1992-03-24 Evans Findings Company Method of making electrically insulating metallic oxides electrically conductive
US5464524A (en) * 1993-09-17 1995-11-07 The Furukawa Electric Co., Ltd. Plating method for a nickel-titanium alloy member
DE19635085A1 (de) * 1996-08-30 1998-03-05 Eckart Standard Bronzepulver Korrosionsstabile, durch Physical Vapor Deposition hergestellte Aluminiumpigmente und Verfahren zu deren Stabilisierung
US6599580B2 (en) * 1997-05-01 2003-07-29 Wilson Greatbatch Ltd. Method for improving electrical conductivity of a metal oxide layer on a substrate utilizing high energy beam mixing
JPH11131254A (ja) * 1997-10-24 1999-05-18 Nippon Parkerizing Co Ltd アルミニウム含有金属材料の表面処理方法
US6096391A (en) * 1998-10-16 2000-08-01 Wilson Greatbatch Ltd. Method for improving electrical conductivity of metals, metal alloys and metal oxides
DE19933189A1 (de) * 1999-07-15 2001-01-18 Henkel Kgaa Verfahren zur korrosionsschützenden Behandlung oder Nachbehandlung von Metalloberflächen
DE10237721B4 (de) 2002-08-17 2011-06-09 Robert Bosch Gmbh Sensoreinbauvorrichtung
US6932897B2 (en) * 2003-03-03 2005-08-23 Com Dev Ltd. Titanium-containing metals with adherent coatings and methods for producing same
US7611588B2 (en) * 2004-11-30 2009-11-03 Ecolab Inc. Methods and compositions for removing metal oxides
US7115171B2 (en) * 2004-12-27 2006-10-03 General Electric Company Method for removing engine deposits from turbine components and composition for use in same
DE102005017088A1 (de) * 2005-04-13 2006-10-19 Stiftung Institut für Werkstofftechnik Schutzschichten
GB0511460D0 (en) * 2005-06-06 2005-07-13 Univ Liverpool Process

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4317217A1 (de) * 1993-05-24 1994-12-01 Henkel Kgaa Chromfreie Konversionsbehandlung von Aluminium
EP0930607A2 (de) * 1998-01-13 1999-07-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. Ultraschallfühler
US20050276989A1 (en) * 2004-06-12 2005-12-15 Dees Robert J Coating composition and methods of coating
JP2007060340A (ja) * 2005-08-25 2007-03-08 Nippon Ceramic Co Ltd 超音波送受波器

Also Published As

Publication number Publication date
US20100213793A1 (en) 2010-08-26
CN101802266B (zh) 2012-01-11
EP2188415B1 (de) 2015-09-30
US8549746B2 (en) 2013-10-08
EP2188415A1 (de) 2010-05-26
CN101802266A (zh) 2010-08-11
DE102007043479A1 (de) 2009-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2188415B1 (de) Verfahren zur oberflächenbehandlung von aluminium und ein schichtaufbau eines bauteils aus aluminium mit einer elektrischen kontaktierung
EP3324487B1 (de) Verbindung eines elektrischen leiters mit einem anschlussteil
WO2010072455A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung einer vorrichtung
EP1072034A1 (de) Kontaktelement für einen ultraschallsensor
DE102008003616A1 (de) Verfahren zur Verbindung mehrerer Teile durch Kaltgasspritzen
WO1995000459A1 (de) Verfahren zur herstellung einer gasdichten lötverbindung und anwendung des verfahrens bei der herstellung von bauelementen mit vakuumdichtem gehäuse
DE102011052499A1 (de) Verfahren zur Verbesserung des Übergangswiderstandes in einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Kontaktelementen und Bauteil mit einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Kontaktelementen
WO2008043555A2 (de) Fluidsensor
EP3600698A1 (de) Schallwandler, mit in schwingfähige membran integriertem piezokeramischem wandlerelement
DE102009040028B4 (de) Ultraschallwandler und Verfahren zur Herstellung eines Ultraschallwandlers
EP2524951A1 (de) Hybridbauteil und Verfahren zur Herstellung eines Hybridbauteils
EP0133883B1 (de) Ultraschallverbinder
DE102015113994A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Membran eines Ultraschallsensors aus einem Bodenkörper und einem Mantelkörper, Membran, Ultraschallsensor sowie Kraftfahrzeug
EP3583593B1 (de) Membrantopf für einen ultraschallwandler, verfahren zum herstellen eines membrantopfs und ultraschallwandler
DE102017109159B4 (de) Ultraschallwandlereinrichtung und Kontaktierungsverfahren
DE102016124601B3 (de) Verbindung eines elektrischen Flachleiters mit elektrischen Litzenleitern
EP3087561B1 (de) Ultraschallsensor
WO2016005172A1 (de) Gehäuse für ein steuergerät
EP2147739A2 (de) Edelmetall basiertes Verbindungsmittel in Folienform mit einem Feststoffanteil und einem Flüssiganteil, sowie Herstellungs- und Verwendungsverfahren hierzu
DE102018202226A1 (de) Lenkvorrichtung mit einer Lenksensoreinheit zur induktiven Erfassung wenigstens einer Lenkinformation
EP2133156A2 (de) Ultraschallwandler
DE102020200334A1 (de) Mikromechanisches Bauteil für eine Sensor- oder Mikrofonvorrichtung
DE102015217232A1 (de) Verfahren zum Ausbilden eines Bauteileverbunds
DE102019120051A1 (de) Package mit selektivem Korrosionsschutz einer elektrischen Verbindungsstruktur
WO2015096961A1 (de) Ultraschallsensor

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880106701.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08773923

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008773923

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12677897

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE