Nanogel

Nanopartikel weisen einzigartige Eigenschaften auf, die im makroskopischen Festkörper so nicht festzustellen sind. Durch diese besonderen Eigenschaften bieten sie das Potential, effizientere Fertigungsmethoden in vielen unterschiedlichen Bereichen zu entwickeln. Beispielsweise können metallische Nanopartikel als Lotwerkstoffe durch ein vergrößertes Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis eine Senkung des Schmelzpunktes um mehrere 100 Grad Celsius ermöglichen.
Im Projekt sollen zwei Wege zur Gewinnung von Nanopartikeln untersucht werden: Ultrakurzpulslaserablation in Lösung und nasschemische Synthese. Dabei sollen die Nanopartikel jedoch nicht in Reinform, also als Pulver, gewonnen, sondern in einem organischen Geliermittel gebunden werden. Anschließend werden diese Nanopartikel-Gele hinsichtlich ihrer Eignung für Lötprozesse evaluiert. Untersucht wird dabei, welchen Einfluss die Gelmatrix hat, oder wie sie in ofengebundenen Lötprozessen entfernt werden kann. Es werden Fügeproben hergestellt und auf ihre Festigkeitseigenschaften geprüft.
Am Ende des Projekts soll durch die Nanopartikel-Gele eine neue Applikationsform für industrielle Lötprozesse entstehen, die es Unternehmen ermöglicht, Lötverfahren durch niedrigere Schmelzpunkte der Nanopartikel-Lote energiesparender und damit wirtschaftlicher durchzuführen.