Al-20Cu-9.6Si-xEr钎料对SiC_p/A356复合材料真空钎焊接头组织与性能的影响EI北大核心CSCD

采用不同铒含量的7组Al-20Cu-9.6Si-xEr钎料分别对SiCp/A356复合材料进行了真空钎焊。利用扫描电镜和能谱分析等方法对接头微观组织进行了观察和分析。通过剪切实验对钎焊接头的抗剪强度进行了测定,并对剪切断口的微观形貌进行了观察。结果表明：添加稀土后,钎焊接头的抗剪强度明显提高。当w（Er）=0%时,钎缝处SiC颗粒聚集严重,接头强度为43.5MPa;当w（Er）=0.05%时,钎缝边界无SiC颗粒的聚集,接头强度最高,达到68.6MPa;当w（Er）=0.1%-0.4%时,钎缝处SiC颗粒聚集趋势减弱,接头强度值在45.3-50.5MPa之间;当w（Er）=0.5%时,SiC颗粒分布在钎缝内部,接头强度明显提高,达到62.2MPa。     

焊后钎剂残渣腐蚀行为分析

采用扫描电子显微镜、电化学工作站等手段对同一型号不同药芯钎料钎剂残渣的腐蚀行为进行了系统研究分析。研究结果表明：钎料和基体在钎剂溶液中均发生了腐蚀,基体的腐蚀速率整体明显高于钎料的腐蚀速率;腐蚀速率随着时间的延长不断降低,但腐蚀并未停止。钎料组织越细,晶界越多,晶界处非规则排列的原子将发生较多腐蚀反应,耐腐蚀性下降。高温加速试验后Fe基体和镀锌层间出现微观裂纹,钎剂中强腐蚀性物质已渗透到界面层;在镀锌层区域,锌元素大量被氧化,形成了ZnO;在残留钎剂层区域,Fe,Zn元素含量较高,耐蚀性较差的Fe元素部分已扩散到残留钎剂层区域,形成铁的氧化物,同时又与NaCl等发生反应,形成FeCl3等物质。 创新点： 探明了钎剂残渣的腐蚀行为,明确其对钎焊接头可靠性的影响程度。     

梯度三明治钎料钎焊过程组织演变及力学性能分析

三明治复合钎料是实现硬质合金与钢可靠钎焊连接的重要技术,复合层间及其与基体间的界面层组织形态对力学性能有着重要影响.系统分析了不同钎焊温度、时间条件下梯度三明治复合钎料钎缝组织演变规律,分析了影响力学性能的关键因素.试验结果表明,梯度三明治复合钎料与钢和硬质合金基体界面形成分为4个阶段：界面组织形成、长大、溶合、重排.梯度钎料中间CuMn₂层随着保温时间的延长,由初始连续状逐渐变为孤立的小岛,周围被低Mn铜固溶体包围;继续延长保温时间,CuMn₂层消失,整个钎缝由铜固溶体、银固溶体和银铜共晶组成.钎缝抗剪强度在780℃、保温2.5 min时达到最高285 MPa,Co,Ni元素此时发生长程扩散,聚集在中间层CuMn₂附近,提高了CuMn₂中间层强韧性,在断口韧窝的根部分布着Co基颗粒强化相;进一步延长保温时间,Co,Ni等钎缝强韧化元素开始分散,钎缝组织粗化,强度降低.     

高强韧CuZnNiMn纽扣钎料钎焊截齿接头组织与性能

三明治复合钎料是实现硬质合金与钢可靠钎焊连接的重要技术,复合层间及其与基体间的界面层组织形态对力学性能有着重要影响. 系统分析了不同钎焊温度、时间条件下梯度三明治复合钎料钎缝组织演变规律,分析了影响力学性能的关键因素. 试验结果表明,梯度三明治复合钎料与钢和硬质合金基体界面形成分为4个阶段：界面组织形成、长大、溶合、重排. 梯度钎料中间CuMn2层随着保温时间的延长,由初始连续状逐渐变为孤立的小岛,周围被低Mn铜固溶体包围;继续延长保温时间,CuMn2层消失,整个钎缝由铜固溶体、银固溶体和银铜共晶组成.钎缝抗剪强度在780 ℃、保温2.5 min时达到最高285 MPa,Co,Ni元素此时发生长程扩散,聚集在中间层CuMn2附近,提高了CuMn2中间层强韧性,在断口韧窝的根部分布着Co基颗粒强化相;进一步延长保温时间,Co,Ni等钎缝强韧化元素开始分散,钎缝组织粗化,强度降低.     

退火时间对BAg45CuZn钎料组织和性能的影响

以制冷、工具等行业常用钎料BAg45CuZn为对象,分析了退火时间对其组织和性能的影响。结果表明:BAg45CuZn钎料合金主要相组成为Cu(铜固溶体)、Ag(银固溶体)、Ag-Zn、Cu-Zn化合物;在580 ℃保温不同时间,钎料的组成相并未发生变化,而各相的比例和形态发生部分改变;其中以共晶组织尤为明显,随着保温时间的延长,其由细小的共晶组织转变为粗大的共晶组织;共晶组织中Cu-Zn、Ag-Zn化合物的硬度较高,致使整个基体的显微硬度明显提高,脆性增大,钎料加工性能变差;580 ℃保温不同时间钎料流铺性和接头强度均发生明显变化,对钎焊工艺性造成较大影响。     

SiC颗粒增强铝基复合材料的真空钎焊性研究

选用Pb80Sn20钎料,对体积分数20％的SiCP/A356复合材料进行真空钎焊,分析了表面镀镍和不镀镍对其真空钎焊性的影响,并通过金相显微、能谱分析等手段研究了保温时间对其钎焊接头组织的影响.研究结果表明:体积分数20％的SiCdA356复合材料表面不镀镍进行钎焊时,焊接性很差,镀镍后焊接性显著提高;对比6、8和10 min保温时间下钎焊接头硬度,8min保温时间最好.     

Ag颗粒含量对SnAgCu基复合钎料组织及性能的影响

通过向SnAgCu基体钎料中添加Ag颗粒,通过瞬时液相连接来实现低温连接、高温服役的目的。结果表明:随着Ag含量的增加,复合钎料的铺展面积越来越小,润湿性越来越差,但25%Ag含量试样的润湿角为5°依然满足服役需求;随着Ag含量的增加,金属间化合物层整体厚度增加,力学性能越来越差;随着Ag含量的增加,耐高温服役能力得到提高,Ag含量为25%的试样可在高于基体温度83℃的高温下服役15天未断裂,300℃高温下服役15天后,抗拉强度为25.74 MPa,达到低温时效、高温服役的目的。     

BAg30CuZnSn退火过程中组织性能演变

Ag基钎料由于具有适宜的熔化温度范围、良好的流动性、润湿性及优良的力学性能而受到广泛关注。其中,带状银钎料更因其能够预置工件填缝、便于实现自动化、提升焊接效率、节能节材等优点,成为近些年来市场广泛采用的钎料。但要制成表面洁净、氧化夹杂少的带状钎料,轧制工艺是关键。目前带状银钎料在轧制过程中,轧制道次繁琐,杂质易引入,这些杂质的引入影响了产品的外观,更重要是使得钎料的润湿性和流动性都会有较大波动,最终导致焊接接头的质量下降。为获得良好的钎料表面质量,降低杂质引入概率,轧制前均需选择合适的退火工艺以优化钎料组织,从而减少轧制次数,提升质量的同时提高生产效率。本工作采用金相显微镜、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）、显微硬度等多种分析手段系统研究了BAg30CuZnSn钎料在不同退火温度、时间下组织和硬度的变化规律,研究结果表明BAg30CuZnSn微观组织和硬度在不同退火温度、保温时间下差异较大。随着退火温度的升高,富银相基体中的Ag不断向网状相中扩散,Ag含量不断降低,整体均匀性增加;铜从富铜相中向基体相中迁移。当温度超过500℃,晶粒粗化,出现大量的树枝晶,在枝晶末端Sn和Ag不断...     

纳米银焊膏的研究进展

近些年来,随着5G、人工智能等电子科学技术的进步,半导体器件不断向智能化、高精密、高集成、高可靠方向发展.以航空航天以及雷达的微波射频器件、通信网络基站、大型服务器以及新能源汽车电源模块为代表的半导体器件对半导体器件连接钎料导热性能、可靠性提出了更高的要求.纳米银焊膏由于其低温连接、高温服役性能得到了国内外广泛关注.本文对纳米银焊膏制备烧结机理及烧结性能等方面进行综述,以期推动对纳米银焊膏的研究.     

SiC颗粒增强铝基复合材料钎焊技术的研究进展

本文概括了SiC颗粒增强铝基复合材料的特性以及真空钎焊技术的研究现状,着重介绍了铝基复合材料真空钎焊技术的研究进展.从复合材料自身的特点、钎料成分设计、润湿机理及钎焊工艺参数等方面分析了SiC颗粒增强铝基复合材料真空钎焊存在的问题,针对性地提出了相应的解决思路和设计方案.