扩散焊工艺对6063铝合金焊接接头性能的影响

分别采用固相扩散焊和瞬间液相扩散焊方法焊接6063铝合金。采用金相显微镜对扩散界面附近的显微组织进行了分析;采用万能试验机测试了焊接接头的抗拉强度。试验结果表明,在连接同种铝合金材料的情况下,固相扩散焊相比瞬间液相扩散焊能够获得更为良好的接头性能。在焊接温度540℃、焊接压力8 MPa、保温时间80 min时,固相扩散焊接头区域成分均匀,没有空洞等缺陷,抗拉强度为122 MPa,达到同种热处理条件下母材抗拉强度(130 MPa)的94%。     

焊接温度对钛合金扩散焊接头组织与性能的影响

为解决Ti-Zr-Ni-Cu中间层脆性大、加工困难、缺陷多的问题,研究了采用Ni箔作为中间层的TC4液相扩散焊技术.基于Ni-Ti共晶点及TC4材料的相变温度点选择焊接温度.当焊接温度低于共晶点942℃时,界面以固相扩散为主,接头处存在较大孔隙,中间层Ni箔残留;当焊接温度高于共晶点942℃时,界面出现固液扩散过程;当...     

加Ti箔中间层的钼-钼扩散焊接

在1 000℃、10 MPa、60 min的工艺条件下,添加5μm的Ti箔作为中间层材料,进行钼-钼基体之间的真空扩散焊接。利用扫描电镜(SEM)观察接头界面形貌,并利用其自带的X射线能谱仪对界面元素扩散情况和中间层区域的元素成分进行测试和分析。结果表明,添加Ti箔作中间层实现钼-钼真空扩散焊接时,Ti原子和Mo原子能够实现良好的扩散,界面区域均为Mo-Ti固溶体,界面焊合率100%。     

减小表面氧化膜对LD2扩散焊接头不利影响的工艺

在LD2扩散焊试验中采用机械清理,同时,在一定温度和真空环境下施加瞬间大压力的方法,减小了Al2O3,氧化膜的不利影响,提高了接头的焊合率。     

采用非夹层液相扩散焊连接铝基复合材料Al2O3p／6061Al

采用真空扩散焊焊接铝基复合材料Ａｌ２Ｏ３Ｐ／６０６１Ａｌ,通过一系列试验研究了焊接温度对接头强度的影响。结果表明,当焊接温度介于基体铝合金液、固两相温度区间时,接合面上出现液态基体金属,可获得较高的接头强度。在对此现象进行分析的基础上,首次提出非夹层液相扩散焊这一新工艺,成功地实现了铝基复合材料Ａｌ２Ｏ３Ｐ／６０６１Ａｌ的连接     

亚微米级Al2O3p/6061Al复合材料的扩散焊接

研究了亚微米级Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ 复合材料扩散焊接头强度随焊接参数的变化规律, 采用扫描电镜、透射电镜等手段分析了接头区域微观组织, 探讨了焊接参数、接头微观组织与接头宏观性能之间的联系。指出焊接温度是复合材料扩散焊接最重要的工艺参数, 焊接温度介于基体合金固相线与液相线之间, 接头强度最高值可达到１７０ ＭＰａ; 接合界面的氧化膜阻碍基体原子的扩散, 是复合材料接头强度下降的原因之一。在此基础上成功地实现了亚微米级Ａｌ２Ｏ３ｐ／６０６１Ａｌ 复合材料的扩散连接     

"相变-扩散钎焊(T/DB)"新工艺及其接头界面形貌

为减小相变超塑性扩散连接的循环次数,提出了一种新型焊接工艺"相变-液相扩散焊(T/DB)",即在待焊母材间预先放入液相扩散焊用的中间层,然后按传统相变超塑性扩散连接工艺施焊,但要求温度循环的峰值温度须同时大于母材的相变点与中间层的熔点.试验以低碳钢为母材,以镍基非晶箔带(BNi2)为中间层,进行了低碳钢的相变-扩散钎焊(循环3次)与液相扩散焊接(1200℃×3 min)的对比试验.结果表明相变-液相扩散焊所需温度循环次数少,接头无界面空洞,其接合线呈非平面状;而液相扩散焊接头的接合线较平直.分析认为,界面的起伏是母材的适度溶解与超塑性流变共同作用的结果;非平面状界面有利于增大金属-金属接触面积及扩散通道的面积,为获得合格接头做出了相应贡献.     

AZ91镁合金/7075铝合金异种金属扩散焊

采用真空扩散焊对AZ91镁合金,7075铝合金进行了扩散连接,对焊接接头进行金相显微组织分析.并利用显微硬度计和微机控制电子万能试验机对接头界面扩散区的显微硬度和接头抗剪强度进行分析.研究结果表明.焊接温度和保温时间对接头抗剪强度有显著影响,在连接温度为470℃,保温时间为60min时,过渡层宽度为34.36μm,接头...     

TA1中间层对Ti6Al4V扩散焊接头界面结合的影响

针对实现大尺寸界面完全贴合,完成固/固扩散焊结合的工程实际问题,通过添加同质软金属TA1实现Ti6Al4V的扩散连接,同时对比研究了不添加中间层的Ti6Al4V扩散焊。运用OM,SEM及EDS分析了焊接界面的形貌、微观组织及成分变化,测试了接头的抗拉强度。结果表明:添加TA1中间层后,界面软硬结合利于孔洞的消失,晶界结合良好;界面处形成了5μm左右连续固溶变化的扩散层,冶金结合充分;焊件变形量1.0%,接头平均抗拉强度约为母材强度的95%,能满足工程设计的要求。     

采用非夹层液相扩散焊连接铝基复合材料

采用真空扩散焊焊接铝基复合材料ＳｉＣｗ／６０６１Ａｌ通过系列试验研究了焊接工艺参数对接头强度的影响。结果表明：该材料扩散焊时,焊接温度是影响接头强度的主要工艺参数,当焊接温度介于基体铝合金液－固两相温度区间时,接合面上出现了液态基体金属,可获得较高的接头强度。     

铜与45钢扩散接合的研究

利用自制小型真空扩散接合装置研究了铜与45钢的扩散接合,并对接合区的原子迁移行为及组织和硬度变化进行了分析。结果表明:铜与45钢实现扩散接合的最佳工艺参数为:T=800～850℃,p=3MPa,t=15～30min。     

键合时间对粗铝丝超声引线键合强度的影响

试验研究了不同超声功率条件下,键合时间对粗铝丝引线键合强度的影响规律.试验中记录了每种键合试验的键合时间,采集了每一个键合点的剪切测试力作为键合点抗剪强度的表征,记录了每个键合点的状态.结果表明:(1)在小超声功率条件下,键合强度对键合时间敏感;在大超声功率条件下,敏感性下降;(2)短键合时间条件下主要键合失败形式为剥离和无粘接,表明键合界面的原子扩散不够;(3)大超声功率长键合时间条件下的键合失败形式多为根切,表明键合界面的原子扩散虽然足够,但长时间的超声振动也会使粗铝丝产生疲劳断裂,形成过键合.     

一种基于点压技术的新型晶圆键合方法

金金热压键合法在半导体制造领域中应用广泛，为了进一步改进该键合方法，首次提出了一种基于点压技术的新型晶圆键合方法，并研究了工艺温度、压强以及时间对点压键合法单点键合面积的影响. 通过超声扫描显微镜图像，着重比较了传统金金热压键合法与点压键合法的键合面积比. 对点压键合法的可选择键合性进行了讨论. 结果表明，点压键合法工艺步骤简单，工艺稳定性较好，且具有一定的可选择键合特性，在半导体制造领域中将具有广泛的应用前景.     

BONDING PROCESS AND MECHANISM OF ALUMINUM ALLOY BONDING SHEET

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｔｈｒｅｅｌａｙｅｒａｌｕｍｉｎｕｍａｌｏｙｂｏｎｄｉｎｇｓｈｅｅｔ（ＡｌＳｉ／ＡｌＭｎ／ＡｌＳｉ）ａｓｏｎｅｏｆｔｈｅｋｅｙｍａｔｅｒｉａｌｓｆｏｒａｌｕｍｉｎｕｍｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｈａｓａｗｉｄｅａ...     

Temperature effect in thermosonic wire bonding

1 Introduction Currently, thermosonic wire bonding and flip chip bonding are the main electrical packaging types in first level IC chip manufacture domain. Wire bonding is simple and somewhat mature, and nowadays it holds 75% in all electrical packaging …     

面向再制造的环境友好型连接技术

研究了面向再制造的环境友好型连接技术,讨论了摩擦焊、扩散焊、钎焊以及陶瓷薄片焊的方法.提出金属和弹性材料(如Al2O3)之间可以通过摩擦焊进行连接,考虑了压力、应变和温度在连接面的不均分布,确定了连接中Al扩散到Al2O3对自身应力状态的影响.Al扩散到Al2O3的系数约为1.8×1013(m/s),扩散引起的应力范围为0.2～0.8MPa.扩散焊连接金属合金(如Fe-Al)与结构钢可以得到高抗拉性,应力范围为304～362 MPa.Al2O3与添加钛的金属合金通过扩散焊进行连接,该方法适用于旋转设备上的轴类连接.上述连接方法不仅适用于实验室研究,还可用于工业生产.     

TA2-1060-TA2复合板爆炸焊接试验及性能测试

为了解决钛-铝在爆炸焊接过程中可焊性低并容易产生脆性金属间化合物等技术难题，选用低爆速粉状乳化炸药为试验用药，下限装药厚度和上限基复板间距为工艺参数，成功获得了100%复合的“1 + 14 + 1”TA2 - 1060 - TA2双面金属复合板. OM， SEM， EDS测试结果表明，复合板界面呈良好小波状结合；基复板流在波峰阻挡以及复板挤压作用下形成漩涡结构，其内部存在包覆熔融金属的铸锭组织；结合界面附件发生不同程度的元素扩散. 力学测试结果表明，复合板的弯曲强度为288 MPa、抗拉强度为165.5 MPa、界面处显微硬度峰值为227 HV，满足工业生产要求.     

轧制参数对钛/铝轧制复合板的结合强度和剥离面SEM形貌的影响

研究了钛/铝的轧制复合工艺对轧后结合强度和剥离面形貌的影响。试验结果表明,钛的变形程度是控制结合强度和剥离面形貌的主要因素;轧制时铝的温度对结合也有重要的影响。在钛和铝的热轧复合中并存着3种结合机制。     

预共晶条件下单晶硅接头的组织性能研究

通过在单晶硅表面预制一层Au-Si熔敷层,利用Au -Si低温共晶原理实现预共晶条件下单晶硅的低温扩散连接.分析表明,在界面的共晶组织中,Si的生长形态受晶体学取向和生长环境共同作用.由于Au-Si互不相溶,随着温度的升高,晶粒呈枝蔓状生长,其中某些晶粒沿着基体生长并最终实现基体的桥状连接.分析认为,随着预共晶温度的升...     

TEM STUDY OF BONDING LAYERS IN DISSIMILAR ALLOY EXPLOSIVE BONDING JOINTS

The bonding layers in dissimilar alloy explosive bonding joints,γ/α stainless steels,copper/carbon steel and brass/γ-stainless steel have been studied by means of TEM tech-nique.The results show that the bonding is obtained by diffusion and local melting at the con-tact surface.The structure of bonding layer not only responds to the compositions of the bond-ing alloys,but also the difference between their thermal conductivities,melting points andrecrystallization temperatures,Because of the small molten region and fast cooling rate,thestructure of molten region could be amorphous or microcrystals,and both stable andmetastable phases exsist.