Prakt. Met. Sonderband 30 (1999) 151 
SE Metall: 
| Als metallischer Fügepartner kam ein korrosionsbeständiger, austenitischer Chrom-Nickel-Stahl mit 
Zn der Bezeichnung 1.4301 zum Einsatz, dessen Zusammensetzung Tabelle 1 entnommen werden 
kann. 
Einige Eigenschaften der verwendeten Werkstoffe sind im folgenden zusammengestellt. 
'Kennwert MMC Stahl 
Matrix [vol-%] _ Al-10Si-1Mg (60%) - 
Verstirkungskomponente [vol-%] | SiC (40%) BN - 
Zusammensetzung [Gew-%] - _ X2CrNi 18 16 
Dichte [g/cm] ! 2.87 7,9 
Zugfestigkeit [MPa] 370 500-700 
Bruchdehnung [%] 0,4 50 
Wirmedehnung [10 /K] 11,6 (RT-100°C) 17 (RT-200°C) 
Tabelle 1: Kennwerte der eingesetzten Materialien 
Vetallmater 
> Herstellur Lote: 
3 erfolgen. . ; an oe . 
> fi Fir erste Versuche wurde ein handelsiibliches Aluminium/Silizium-Lot eutektischer 
Pate Zusammensetzung in Folienform verwendet (Dicke: 0,1 mm). Weiterhin kam das Lot AL 718 der 
a Firma Lucas-Milhaupt zum Einsatz, eine 0,08 mm dicke Létfolie der Zusammensetzung 88% Al 
= or und 12% Si mit einem Schmelzbereich zwischen 577 und 585°C. 
¥ i 
ne Bei einigen Lotversuchen wurden zwischen Lot und MMC bzw. Metall Nickel-Zwischenschichten 
Hee von 12,5 pm Dicke appliziert, um eine Anpassung der thermischen Ausdehnungskoeffizienten der 
Fügepartner zu erreichen (On =13,3x10 KK für RT-100°C). 
lt, der durch 
ho SC 2.2. Littechnik 
x im Bereich 
Fügepartner und Lot wurden vor dem Löten gründlich mit Alkohol im Ultraschallbad gereinigt. Der 
Lötprozess fand unter Hochvakuum (Vakuum bei Löttemperatur: 5x10° mbar) statt. Um eine 
gleichmässige Erwärmung aller Fügepartner zu gewährleisten, wurde die Temperatur von 500°C für 
zehn Minuten gehalten. Die fiir das Léten von Aluminium mit AlSi-Loten übliche Lottemperatur 
liegt bei 600°C. Da der Schmelzpunkt der Matrix des MMC’, einer Al-108i-1Mg-Legierung, bei 
ca. 600°C liegt, wurde die Lottemperatur variiert. Dies sollte ein mögliches Aufschmelzen der 
Matrix verhindern. Der Abkühlvorgang erfolgte mit einer geringen Geschwindigkeit, um die 
Ausbildung thermischer Spannungen infolge unterschiedlicher Ausdehnungskoeffizienten der 
Fügepartner zu minimieren. 
Aufheizen: 7 K/min bis 500°C 
Halten: 10 min 
Aufheizen: 5 K/min bis Löttemperatur (590 bzw. 600°C) 
Halten: 10 min 
Abkühlen: 5 K/min bis 300°C, danach freie Abkühlung im Ofen