Erster hitzebeständiger Nanokleber

Temperaturen bis 700 Grad erreicht

Forscher des "Rensselaer Polytechnic Institute" (RPI) in den USA haben ein neues Material entwickelt, mit dem sich die ersten Nanokleber fertigen lassen, die auch bei Temperaturen über 400 Grad ihre Klebewirkung nicht verlieren. Vor allem bei Antriebssystemen soll das Material zum Einsatz kommen.

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Klebstoffe auf Basis von Nanotechnologie kommen bereits zum kommerziellen Einsatz, waren bisher jedoch nicht sehr hitzenbeständig. Die meist auf Basis einer Siliziumverbindung gestalteten Materialien lösten sich bei mehr als 400 Grad schlicht auf. Am in den US-Bundesstaaten New York und Connecticut angesiedelten RPI hat man dieses Problem eigenen Angaben zufolge nun gelöst.

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Nanokleber zwischen Kupfer und Silizium (Bild: RPI)
Nanokleber zwischen Kupfer und Silizium (Bild: RPI)
Die Forscher betteten dazu den Nanokleber zwischen zwei Schichten aus Kupfer und Silizium-Dioxid ein. Bei Temperaturen bis zu 700 Grad bleibt diese Verbindung stabil, sie wird durch die Zufuhr von Hitze sogar noch bis zu siebenmal stärker als zuvor. Ähnliche Effekte waren bereits bei herkömmlichen Thermo-Klebern aus Polymer-Ketten beobachtet worden. Die RPI-Wissenschaftler konnten ihre Ergebnisse bereits in 50 Experimenten wiederholen.

Die kommerzielle Anwendung für den neuen Kleber sehen die Forscher nicht nur in der Mikroelektronik, sondern vor allem bei Antriebssystemen. Dort ist beispielsweise die Aufbringung von Schutzschichten für Korrosionsbeständigkeit im Inneren einer Turbine ein bisher kaum gelöstes Problem. Da dort aber noch weit höhere Temperaturen als die bereits getesteten 700 Grad entstehen, spricht das RPI derzeit auch nur von "bis zu 700 Grad" - wie viel Hitze der Kleber maximal aushält, ist noch nicht geklärt.

Das RPI will das neue Material jedoch bereits serienreif gemacht haben und spricht von Preisen von rund 35,- US-Dollar für 100 Gramm des Werkstoffes. Ihre Ergebnisse stellen die Forscher in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift "Nature" vor.

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