TY - JOUR A1 - Marzok, Ulrich A1 - Müller, Ralf A1 - Schadrack, Reinhard A1 - Krauhausen, M. A1 - Burgstedt, F. A1 - Brode, W. A1 - Reetz, R. T1 - High-temperature laser profilometry for ceramic tapes N2 - Advanced ceramics are promising key components for microsystems engineering, communication Technology and medical engineering. Driven by steadiiy increasing demands on dimensional accuracy of components and Integration density, sintering has to be controlled at an unprecedented degree of precision. Being most crucial for components of complex shape, graded or heterogeneous-composed parts like LTCC multilayers for microsystems, precise control of sintering has a decisive influence on the dimensional accuracy, mechanical integrity and reliability of sintered components. Thus, permanent or temporary shape distortions or warping during sintering may result from spatially heterogeneous microstructure and temperature distribution, e.g. during the co-firing process of green multilayer Stacks printed with metallization and other functional pastes. Whereas permanent warping can be easily measured after sintering, temporary warping during firing is more difficult to measure. Nonetheless, this effect may cause latent failures later, which often limit the applicability of ceramic components. PY - 2013 SN - 0173-9913 SN - 0196-6219 VL - 90 IS - 4 SP - E35 EP - E40 PB - Göller CY - Baden-Baden AN - OPUS4-28500 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - JOUR A1 - Marzok, Ulrich A1 - Müller, Ralf A1 - Schadrack, Reinhard A1 - Krauhausen, M. A1 - Burgstedt, F. A1 - Brode, W. A1 - Reetz, R. T1 - Hochtemperatur-Laserprofilometrie an keramischen Bauteilen N2 - Hochleistungssinterwerkstoffe spielen eine wachsende Rolle in derzeitigen Schlüsseltechnologien wie der Mikrosystem-, Informations-, Kommunikations- und Medizintechnik. Dabei steigen die Anforderungen an die präzise Steuerung der Sinterung. Besonders für komplexe, gradierte oder heterogen zusammengesetzte Formkörper wie zum Beispiel keramische LTCC-Multilayer für die Mikrosystemtechnik hat die exakte Beherrschung dieses Prozessschrittes wesentlichen Einfluss auf die Maßhaltigkeit, mechanische Integrität und Zuverlässigkeit der gesinterten Bauteile. Bedingt durch die Heterogenität der mehrlagigen und mit Leit- und anderen Funktionspasten bedruckten Sinterkörper hinsichtlich ihrer sinterphysikalischen oder thermischen Eigenschaften können bleibende oder temporäre Verwerfungen beim Schrumpfungsprozess auftreten, wobei letztere unter Umständen Ursache latenter Fehler im späteren Bauteil sind. PY - 2013 SN - 0173-9913 SN - 0196-6219 VL - 90 IS - 3 SP - D19 EP - D24 PB - Göller CY - Baden-Baden AN - OPUS4-28013 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CHAP A1 - Marzok, Ulrich A1 - Müller, Ralf A1 - Schadrack, Reinhard A1 - Krauhausen, M. A1 - Burgstedt, F. A1 - Brode, W. A1 - Reetz, R. ED - Kriegesmann, J. T1 - Hochtemperatur-Laserprofilometrie an keramischen Bauteilen N2 - Es wurde ein Gerät zur In-situ-Kontrolle des Sinterns keramischer Bauteile mit Hilfe der Hochtemperatur-Lasertriangulation aufgebaut. Durch Rotation der Probe und gleichzeitiger Positionierung des Laserabstandssensors erfolgt die dreidimensionale Erfassung der Topografie der Probenoberfläche. Derzeit können flache Proben mit den Maßen < 20 cm x 20 cm x 1 cm bis 1000 °C untersucht werden. Die örtliche Wiederholpräzision des verwendeten Lasersensors beträgt 10 µm bei 20 °C und 15 µm bei 1000 °C. Die lineare Positioniergenauigkeit des Sensors liegt bei 1 µm, die Winkelauflösung der Drehung des Probentellers beträgt 0,0025 °. Daten für ein 3D-Oberflächenprofil werden in etwa 2 bis 3 Minuten erzeugt. Spezielle Linienprofile erhält man bei einer Messzeit von wenigen Sekunden. N2 - A device was designed for the in situ monitoring of sintering of ceramic components using high-temperature laser triangulation. By simultaneous rotation of the sample and positioning of the laser distance sensor at the same time a three-dimensional detection of the topography of the sample surface could be achieved. Currently, flat samples with dimensions < 20 cm x 20 cm x 1 cm can be examined up to 1000 °C. The local repeatability precision of the laser sensor used is 10 µm at 20 °C and 15 µm at 1000 °C. The linear positioning accuracy of the sensor is 1 µm, the angular resolution of the rotation of the sample plate is 0.0025 °. Data for a 3D surface profile can be obtained in about 2 to 3 minutes. Specific line profiles can be received at a measurement time of a few seconds. PY - 2013 SN - 978-3-938595-00-8 VL - 135 IS - Kap. 6.3.1.0 PB - HvB-Verlag CY - Ellerau AN - OPUS4-28967 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Marzok, Ulrich A1 - Müller, Ralf A1 - Schadrack, Reinhard A1 - Krauhausen, M. A1 - Reetz, R. T1 - Hochtemperatur-Laserprofilometrie für keramische Proben N2 - Das Hochtemperatur-Laserprofilometer der BAM4 ermöglicht eine 3D-Formerkennung an keramischen Folien oder anderen flachen Objekten während thermischer Behandlungen wie zum Beispiel bei laufenden Entbinderungs- oder Sinterprozessen. Mit dem Lasertriangulationssensor werden das Höhenprofil, die lateralen und axialen Schwindungen und andere charakteristische Maße der Probe wie die Folienbreite und -dicke, Abstände zwischen spezifischen Merkmalen oder Krümmungen bestimmt. Somit können insbesondere auch Deformationen und Verwerfungen der Objekte sowie Schwindungsinhomogenitäten an strukturierten Objekten erkannt und mit dem Herstellungsprozess verknüpft werden. T2 - DKG Jahrestagung 2012 CY - Nuremberg, Germany DA - 05.03.2012 KW - 3D-Formerkennung KW - Lasertriangulationssensor KW - Deformationen KW - Schwindungsinhomogenitäten PY - 2012 AN - OPUS4-35787 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -