Nickelreaktivlot / Oxidkeramik-Fügungen als elektrisch ... - JuSER
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48<br />
Crofer 22 APU<br />
Reaktivlot<br />
MgO-Beschichtung<br />
Crofer 22 APU<br />
Fügezone 1,5 / 3 / 4,5 / 6 mm<br />
Abb. 4-15: Finite-Element-Modelle von Substrat / Keramikbeschichtung / Lot / Substrat – Fügung (variable Lotbreite<br />
1,5 / 3 / 4,5 / 6 mm), mit deren Hilfe die auftretenden Spannungen bei einer Längsbelastung von 500 N/cm in ABAQUS<br />
berechnet wurden [165].<br />
4.4.3.4 Gekerbter 4-Punkt-Biegeversuch (nach Charalambides)<br />
Zur Bestimmung der Bruchenergien ausgewählter Fügeverbindungen wurden 4-Punkt-<br />
Biegeversuche am Forschungszentrum Jülich (IEF-2) wie folgt durchgeführt:<br />
Messprinzip: Krafteinleitung mit Kraft- und Wegaufzeichnung<br />
Messgerät:<br />
Parameter:<br />
Universalprüfmaschine Instron 1362 (Instron GmbH)<br />
Kraftmessdose Typ 1210 ACK-10kN-B (Instron GmbH)<br />
Berührendes Längenmesssystem (Al 2 O 3 -Taster, Sanyamo LVDT)<br />
Auflager aus Al 2 O 3 , rollengelagert<br />
Dehnungsrate 20 μm/min<br />
Freie Probenlänge 40 und 20 mm<br />
Spalt<br />
Crofer 22 APU (2 mm)<br />
Lotfügung<br />
Crofer 22 APU (2 mm)<br />
mit MgO-Beschichtung<br />
Abb. 4-16: Schematische Skizze des Prüfaufbaus und der<br />
Probengeometrie zur Durchführung von gekerbten 4-Punkt-<br />
Biegeversuchen (nach Charalambides) [53, 166].<br />
Mit den experimentell ermittelten Verformungen in Abhängigkeit der aufgewendeten Kraft<br />
können anschließend die Bruchenergie zur primären Rissinitierung (E max ) sowie die für den<br />
Rissfortschritt nötige Energie nach folgender Gleichung 6 berechnet werden [53, 166]:
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