Laserinterferenzstrukturierung als Werkzeug zur Optimierung elektrischer Steckverbinder

Abstract:
Elektrische Steckverbinder in Automobilanwendungen müssen einem Kompromiss aus zum Teil widersprüchlichen Anforderungen gerecht werden, wie beispielsweise konstant niedrigem elektrischen Kontaktwiederstand bei gleichzeitiger niedrigen Steckkräften. In dieser Studie wurde die Oberfläche feuerverzinnter Steckverbinder mittels der direkten Laserintereferenzstrukturierung modifiziert. Die dadurch hervorgerufenen Änderungen der Mikrostruktur und Oberflächenchemie wurden mittels fokussierter Ionenstrahl-Mikroskopie (FIB), Sekundärionen-Massenspektroskokpie (SIMS) und Nanoindentation untersucht. Experimentell konnte eine durch die Laserstrukturierung hervorgerufene Reduzierung des elektrischen Kontaktwiderstands um bis zu 81 % nachgewiesen werden. Als Ursache hierfür wurde ein geändertes Deformationsverhalten der auf der Probenoberfläche befindlichen isolierenden Oxidschichten identifiziert.