Optimierung einer neuentwickelten Fe-basierten Lotfolie zum Fügen von rostfreiem Stahl

Die Substitution von Ni durch Fe in Hartloten bietet zahlreiche ökologische, wirtschaftliche und gesundheitliche Vorteile. Flexible Lotfolien auf Ni-Basis, die für verschiedene Lötanwendungen wie Plattenwärmetauscher verwendet werden, bieten ein großes Potenzial zur Substitution von Nickel (Ni) durch Eisen (Fe). In dieser Studie wurde die Legierungszusammen-setzung einer neuentwickelten Fe-basierten Lotfolie durch Erhöhung des Fe- und Chrom(Cr)-Gehalts optimiert. Darüber hinaus verbesserte die Zugabe von Kohlenstoff (C) die Glasbildungsfähigkeit der flexiblen Fe-basierten Folie, die durch Rascherstarrung hergestellt wurde. Das Vakuumlöten mit der flexiblen Fe-basierten Folie wurde mit X5CrNi18-10 bei unter-schiedlichen Lötzeiten durchgeführt. Ultraschall-C-Scans, REM/EDX-Analyse und Schertests wurden dann zur Charakteri-sierung der Qualität der Verbindungen eingesetzt. Die Zugabe von nur einem Prozent des Stoffmengenanteils an Kohlenstoff verbesserte die Glasbildungsfähigkeit und ermöglichte so die Herstellung einer flexiblen Fe-basierten Folie mit höherem Fe- und Cr-Gehalt. Diese flexible Fe-basierte Folie kann zum Löten hochwertiger Verbindungen mit kurzen Lötzeiten von tb = 10 min verwendet werden. Eine weitere Optimierung der neuentwickelten flexiblen Fe-basierten Folie ermöglicht eine Anpassung an die hohen Anforderungen des Hartlötens und bietet wesentliche Vorteile gegenüber Ni-basierten Hartloten.