Ausgangssituation:

Einen vielversprechenden Ansatz zur additiven, ressourcen- und energieschonenden Herstellung leistungselektronischer Baugruppen bietet das Selektive Laserschmelzen von auf keramischen Substraten aufgebrachten Metallpulvern zur Funktionalisierung des Schaltungsträgers. Die Kombination der Vorteile des Laserstrahls, wie dem gezielten Energieeintrag oder der feinen Strukturbreite und der einfachen Handhabung, ermöglichen eine Flexibilisierung der Leiterbildstruktur, Minimierung der Strukturfeinheiten bei gleichzeitiger Option großflächige Strukturen zu generieren und birgt darüber hinaus die Möglichkeit einer 2,5D Funktionalisierung.

Aufgabenstellung:

Im Rahmen dieser Arbeit sollen Metallpulver auf Keramiken mittels eines 1070 nm continuous wave Lasers geschmolzen und verbunden werden. Dazu wird eine am Lehrstuhl befindliche SLM-Anlage verwendet, welche es erlaubt durch Laserstrahlung Werkstoffe zu bearbeiten. Anhand von hergestellten Proben sollen Kennwerte wie beispielsweise Haftfestigkeiten, Langzeitstabilitäten und Stromtragfähigkeiten ermittelt werden. Anschließende mikroskopische Untersuchungen der hergestellten Strukturen und deren Schliffbilder bewerten die metallurgische Qualität der Proben. Durchgeführte Versuche und zugehörige Messergebnisse sollen anhand eines statistischen Versuchsplans (DoE) ausgewertet und dargestellt werden.

Arbeitsschwerpunkte

• Einarbeitung in die Thematik des selektiven Laserschmelzens und Multimaterialverbunden
• Ermittlung optimaler Prozessparameter in Vorversuchen
• Materialographische Analysen
• Mechanische, thermische und elektrische Qualitätskontrolle der hergestellten Strukturen
• Erstellung und Durchführung eines statistischen Versuchsplans (DoE) mit optimierten Prozessparametern
• Dokumentation der Arbeit

Vorkenntnisse

• Einarbeitung möglich
• Interesse für Werkstoffe und Materialkombinationen

Beginn:

ab sofort

Lebenslauf und aktuelle Leistungsübersicht bitte hinzufügen

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