Modellbasiertes reaktives Fügen zur Erhöhung der Prozesssicherheit und –zuverlässigkeit (MoReBond)

Durch eine möglichst exakte Modellierung sollen die räumliche und zeitliche Wärme- und Spannungsverteilung sowohl innerhalb der Fügezone als auch im angrenzenden Bauteil ermittelt werden, um die optimalen Material- und Prozessparameter beim reaktiven Fügen ohne vorherige, aufwändige Versuchsreihen zu finden.

Ziel des geplanten Projekts ist die Erlangung eines tieferen Prozessverständnisses des reaktiven Fügens, insbesondere hinsichtlich der dynamischen Aspekte. Im Rahmen des Projekts werden geeignete reaktive Multischichtsysteme (RMS) auf der Basis von Ni/Al, Zr/Al und Zr/Si entwickelt und für Versuche an Testsubstraten bereitgestellt. Nach dem Fügeprozess werden die Fügeverbindungen und die Fügepartner analysiert. Ein Vergleich der Ergebnisse mit der Simulation dient der Rückkopplung auf die Eingangsdaten der Modellierung. Bei erfolgreicher Verifizierung der Simulationsergebnisse werden ausgewählte Demonstratoren erstellt. Abschließend werden die gesammelten Erkenntnisse in einem Prozesshandbuch zusammengefasst.