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sie gezielt einem Oxidationsprozess aus. Man könnte auch sagen,
sie „rosten“. Die reagierte Metallschicht darf nur wenige nm dick
sein. Die Oberfläche des Metalldrahtes ändert durch die Oxidation
ihre Farbe; sie läuft an. Aus der Farbwirkung kann man schließen,
ob das Metall für ein Fügen mit Keramik z. B. mittels eines ebenfalls
oxidischen Glaslots ausreichend gut vorbereitet ist.
Beispiel
Ein sogenannter werkstoffgerechter Fügevorgang findet beispielswei-
se statt, wenn man die Gehäusehalbschalen von EPROMs mit Glaslot
verschließt. Die Gehäusehalbschalen bestehen aus Korund-Keramik.
Korund-Keramik und Glaslot sind beides oxidische Werkstoffe. Eine
spezielle Vorbereitung des Fügevorgangs ist nicht erforderlich. Wäh-
rend des Fügevorgangs finden Diffusions- und Schmelzvorgänge statt.
Da die Löttemperaturen etwa 400 °C nicht überschreiten dürfen, ent-
halten die Lotgläser Boroxid und auch Bleioxid, das aktuell schritt-
weise durch andere Flussmittel ersetzt wird.
Soll mit einem Metalllot gefügt werden, muss das Keramikbauteil für
diesen Vorgang vorbereitet werden. Man beschichtet es mit Metallpul-
ver. Würde das Metallpulver alleine angewendet, entstünde keine Haf-
tung auf der Keramikoberfläche. Darum nutzt man einen Trick: Dem
Metallpulver werden oxidische Pulver (ganz spezielle Flussmittel) beige-
mischt. Nach demAuftragen der Pulvermischung auf das Keramikbauteil
wird die Schicht eingebrannt. Dabei reagieren die oxidischen Flussmit-
telteilchen mit der oxidischen Keramikoberfläche und bilden eine wenige
µm dicke Schmelzschicht. In diese Schicht sind die Metallpulverteilchen
formschlüssig eingelagert. Während des Fügens verbinden sich die auf-
gebrannten Metallteilchen mit dem Metalllot.
Die Möglichkeit, dass auf atomarer Ebene bei ausreichend großer
Berührungsfläche trotz der genannten stofflichen Differenzen Austausch-
vorgänge stattfinden, wird beim sogenannten Diffusionsschweißen ge-
nutzt. Die zu fügenden Bauteile werden in einer Presse mit beheizbarem
Werkzeug fixiert. Die gleichzeitige Wirkung von höherer Temperatur
und Druck erleichtern in der Grenzfläche eine Diffusion, die dem Ver-
fahren ihren Namen gegeben hat. Von Schweißen im eigentlichen Sinn
kann man nur sprechen, wenn ohne Hilfsstoffe gearbeitet wird, z. B. ein
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