紫銅真空釬焊的界面行為研究.pdf

1、在釬焊過程中，連接接頭的形成都要涉及構(gòu)件原始界面消失和新界面形成的問題。本文從母材與釬料的溶解擴(kuò)散等相互作用的過程出發(fā)，在常規(guī)及高溫長時間的工藝條件下，對紫銅的軟釬焊和硬釬焊分別進(jìn)行研究。用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、能譜分析等材料分析方法觀察界面行為所產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，并分析各現(xiàn)象形成的微觀機(jī)理。
　　通過觀察Sn3.0Ag0.5Cu釬料在紫銅板上潤濕鋪展過程，顯示釬焊溫度達(dá)到釬料熔點(diǎn)后，接觸角隨著溫度的升高和保溫時間的延長不斷的變小，

2、其中熔點(diǎn)附近減小的較為迅速。研究發(fā)現(xiàn)，在潤濕過程前期很短的時間內(nèi)，釬料/Cu界面處就形成一薄層的Cu6Sn5金屬間化合物，隨著釬焊溫度升高和保溫時間的延長，這層金屬間化合物厚度不斷增加并出現(xiàn)Cu3Sn層化合物。
　　采用AgCu共晶釬料釬焊紫銅時，在常規(guī)的工藝條件下，其接頭組織為典型的共晶組織。在較高溫度長時間保溫的工藝條件下，其界面上會得到一種等溫凝固組織，它是在釬焊溫度下的保溫過程中凝固的，其接頭組織與母材相似并連為一體。研究

3、發(fā)現(xiàn)，完成等溫凝固難易程度主要由釬焊溫度、保溫時間以及釬縫間隙決定。溫度越高，溶解速度及擴(kuò)散速度均提高；保溫時間越長，母材與釬料間擴(kuò)散越充分、組織越接近；釬縫間隙越小，等溫凝固前母材所需溶解量越少，等溫凝固所需時間越少。
　　同時，在很多試樣中觀察到釬縫不致密性缺陷，這些缺陷有空穴、釬縫不連續(xù)性、釬縫未焊透。這些缺陷的產(chǎn)生與母材與釬料的界面行為以及液態(tài)釬料的毛細(xì)填縫過程有很大關(guān)系。界面反應(yīng)行為使得液態(tài)釬料熔點(diǎn)升高、流動性變差；液態(tài)