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08.09.2016
Topographieoptimierende Präparation metallischer Werkstoffverbunde
S. Herbst, L. Jablonik, G. Gerstein, F. Nürnberger, and F.-W. Bach
Kurzfassung

Moderne Leichtbaustrukturen machen es immer häufiger erforderlich, unterschiedliche Metalle oder Legierungen stoffschlüssig miteinander zu verbinden [1]. Aufgrund ungleicher Schmelztemperaturen oder der Bildung spröder intermetallischer Phasen ist es bei vielen Metallkombinationen oft nicht möglich, den Stoffschluss mit thermischen Verfahren herzustellen. Eine Alternative diesbezüglich bieten Verfahren des Festkörperschweißens, wie etwa Spreng- oder Impulsmagnetschweißen [2; 3]. Die Analyse der dabei entstehenden Bindezonen ist zur Bewertung der Verbindungsqualität von zentraler Bedeutung. Durch die Analyse der charakteristischen Röntgenstrahlung bei rasterelektronenmikroskopischen Untersuchungen können Informationen über die Verteilung der beteiligten Metalle in der Fügezone [4], über das Auftreten intermetallischer Phasen [5] und über Bereiche mit unzureichendem Stoffschluss gewonnen werden. Für aussagekräftige Auswertungen der charakteristischen Röntgenstrahlung muss eine möglichst ebene und glatte Probenoberfläche gewährleistet sein, da ansonsten Verdeckungseffekte und die Ablenkung des Primärelektronenstrahls scheinbare Elementverteilungen vortäuschen können [6]. Des Weiteren erschwert eine unebene Probenoberfläche die Fokussierung des Elektronenstrahls.

Eine gleichzeitig ebene und möglichst glatte Präparation von metallischen Werkstoffverbunden, die sehr unterschiedliche Festigkeits- und Härteeigenschaften besitzen, ist aufgrund der unterschiedlichen Abtragsraten während des Schleifens und Polierens kompliziert [7; 8]. Daher werden im Folgenden Präparationsstrategien zur Erzeugung ebener und glatter Probenoberflächen zweier metallischer Werkstoffverbunde vorgestellt.

 

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S. Herbst, L. Jablonik, G. Gerstein, F. Nürnberger, and F.-W. Bach (2013). The Preparation of Metallic Joinings to Optimise their Topography. Practical Metallography: Vol. 50, No. 7, pp. 491-500. doi: 10.3139/147.110242 © Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG ISSN 0032-678X

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