氧化鋁陶瓷與純銅的活性釬焊工藝的研究.pdf

1、氧化鋁陶瓷與金屬的有效連接，不僅能夠發(fā)揮氧化鋁陶瓷和金屬各自獨(dú)特的優(yōu)異性能，還能夠彌補(bǔ)各自多方面的性能缺陷。純銅作為電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率僅次于銀，且價(jià)格相對(duì)低廉、易得的金屬材料，被廣泛的應(yīng)用于導(dǎo)電、導(dǎo)熱器件和設(shè)備中。性能優(yōu)異的氧化鋁陶瓷與純銅的復(fù)合構(gòu)件，對(duì)推動(dòng)能源、電子電力和航空航天等重要領(lǐng)域的進(jìn)步具有非凡的意義。
　　本課題以Ag-Cu共晶粉末和TiH2粉末為原材料制備Ag-Cu-Ti活性釬料，探索活性元素Ti含量的變化對(duì)Ag-Cu-

2、Ti活性釬料潤濕氧化鋁陶瓷的影響;采用兩種粉末均勻混合后直接填充釬焊接頭的方式進(jìn)行氧化鋁陶瓷與純銅的活性釬焊連接時(shí)，Ti含量為5wt％、10wt％和15wt％時(shí)，探索活性元素Ti含量對(duì)釬焊接頭微觀組織形貌和性能等的影響。據(jù)此，本課題提出采用先噴涂Ag-Cu共晶粉末至純銅待焊面，再填充TiH2粉末至Ag-Cu共晶表面與氧化鋁陶瓷之間的釬料填充方式進(jìn)行氧化鋁陶瓷與純銅的活性釬焊連接。觀測(cè)和分析活性元素Ti的含量對(duì)釬焊接頭微觀組織形貌和性能的

3、影響規(guī)律。得到主要結(jié)論:先噴涂Ag-Cu共晶粉末，再加入活性元素Ti的釬料填充方法的焊后反應(yīng)層厚度更加寬且均勻;以先噴涂Ag-Cu共晶粉末，再加入活性元素Ti的方法填充活性釬料，當(dāng)Ti含量為2wt％和3wt％時(shí)，采用釬焊溫度為875℃，保溫60min，釬焊真空度為3.0×10-2Pa，釬焊過程中不施加壓力，可以實(shí)現(xiàn)氧化鋁陶瓷與純銅的牢靠連接。
　　同時(shí)，利用EDS和XRD衍射實(shí)驗(yàn)等檢測(cè)方法，以及熱力學(xué)分析方法，更加深入的解釋釬焊接