Representation system of cleanness of filler metal

The high quality of filler metals are required by the equipment manufacturing industry to obtain the high-performance brazed joint. For the problems of impurities in filler metal, the concept of entropy has been carried out to describe the cleanness of filler metal. The math expressions of process entropy, S_p, and performance entropy, S_f, have been presented. S_p characterizes the manufacturability of filler metal, corresponding to the spreading coefficient and the viscosity. S_f characterizes the mechanical property of the brazed joint, corresponding to the tensile strength and the shear strength. With the increase of entropy value, the cleanness as well as the brazability of filler metal and the mechanical property of joint deteriorate. The physical verification indicates that the expressions of S_p and S_f could characterize the cleanness of filler metal.     

BAg40CuZn(Ni/Cd)钎焊接头组织与高温性能演变

通过研究Cd/Ni元素在BAg40CuZn X钎焊显微组织与性能的作用,分析了其对钎焊接头高温性能演变机理。Cd/Ni元素对钎料的熔化温度、润湿流动性以及焊接强度皆有影响,而这些作用可否延续至钎焊接头及工件使用过程,针对Cd/Ni元素对钎焊接头组织及高温力学性能的作用进行了研究。Cd可提高钎料的综合性能,但在一定高温下促使其钎缝组织迅速脆化而受力断裂,致使钎焊接头失效;而Ni可使钎缝保持一定的高温力学性能。     

氧含量对银基粉状钎料熔化特性和钎焊接头性能的影响

通过第一性原理计算和试验等多种分析方法来研究氧含量对熔化特性以及钎焊接头力学性能的影响。结果表明,钎料的表观活化能随着钎料中氧含量的增加而增加,导致了熔化时间增加。随着钎料中氧含量的增加,钎焊接头的抗拉强度呈现非线性下降,为了确保钎料的良好性能,应该将钎料中的氧含量控制在200μg·g-1以下。根据疲劳试验结果,氧元素引起的钎焊缺陷被认为是裂纹的源头,该研究提供了氧含量对银基粉状钎料钎焊过程影响的详细机制。     

轧制工艺对银钎料流铺性的影响

采用扫描电镜、XRD等分析手段对有油和无油轧制后的银基钎料进行研究.结果表明,有油轧制的钎料会在其表面残留一层含碳层,含碳层的厚度约为3~7μm;所选银钎料的主要的相组成为Cu Zn、Ag Cd、(Ag,Cu)5Zn8、Ag Cd19等,碳在钎料表面主要以游离的碳分子和Zn C8、C2Cd O4形式存在;钎料表面的含碳层在钎料熔化后将以三种不同的形式存在,部分碳分子来不及上浮到表面而被包裹在钎料内部;部分碳分子随着钎料的熔化铺展,被液态钎料推到了铺展的最前沿,在液态钎料周围形成一个包围圈;还有一部分形成含碳的复杂化合物,其存在都将明显降低钎料对钢基体的润湿性,影响后续的焊接强度等.     

硫对银钎料及钎焊性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜等分析手段对硫化后的银基钎料进行研究.结果表明,硫化后钎料自身抗拉强度随着硫化时间的延长明显下降,但降低到一定程度后基本保持不变;钎料的润湿性差异明显,当硫化时间延长到30 min时润湿面积减少近一半,继续延长硫化时间,钎料铺展面积变化不大;钎料硫化后在其表面形成了一层约10 μm厚、相对致密的硫化层;Zn,Cu两种元素在硫化层及钎料内部分布相对比较均匀,Ag元素呈阶梯变化,在硫化层内较少,钎料内部明显增多;硫在钎料里面主要以Ag2S,Cu2S,CuS,ZnS形式存在,这几种物质的熔点比较高,与钢基本不润湿,其存在严重影响钎料的焊接工艺性能.     

氧含量对金刚石工具胎体力学性能的影响

采用粉末冶金方法制备了铁基胎体的金刚石工具,通过检测材料的硬度、抗弯强度、抗剪强度等力学性能考察了不同氧含量对连接强度的影响.结果表明,随着氧含量的降低,烧结基体的硬度、抗弯强度和抗剪强度等力学性能明显增强.当氧含量小于0.02％时,胎体断口致密化程度很高,力学性能可达到最佳.     

Sn元素对铜磷钎料性能和组织的影响

研究了不同含量Sn元素对Cu-6.5P钎料的熔化温度、润湿性能、力学性能以及钎料组织的影响规律.结果表明,随着钎料中Sn含量提高,钎料液相线基本上以直线下降,当Sn含量从0％增加到0.8％时,钎料的熔化温度从720℃降低到700℃以下;随着钎料中Sn含量的增加,钎料在紫铜上的铺展面积增高,当Sn含量为0.8％时钎料铺展性较好;随着钎料中Sn含量增加,钎料的抗拉强度提高,但当Sn含量超过1％后,抗拉强度变化很小;随钎料中Sn含量增加,钎料延伸率呈先升高后下降的趋势,当Sn含量为0.8％时延展性较好.从钎料组织看,适量Sn元素的加入使钎料晶粒球化,特别是含脆性相的层片状共晶组织球化,这是钎料抗拉强度提高,塑性改善的根本原因.     

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.     

基于紫铜/黄铜钎焊的新型无银铜磷锡复合钎料

BCu89PAg是钎焊紫铜/黄铜、紫铜/紫铜常用铜磷钎料,其银含量为4.8%～5.2%,成本相对较高.为克服不足,文中设计开发了一种新型药皮铜磷锡复合钎料,此种钎料无须再单独添加钎剂即能实现紫铜/黄铜间的焊接,减少焊接工序,节约生产成本. 失重腐蚀和电化学腐蚀结果均表明,BCu91PSn与BCu89PAg耐腐蚀性能相近;采用金相显微镜和扫描电子显微镜对钎缝组织进行观察,发现新型BCu91PSn焊条焊后钎缝组织致密,焊料和基体中的元素相互扩散,形成了良好的过渡层.     

压铸镁合金油锯导板压盖的显微组织及性能

采用Mg-8Zn-3.2Al-0.3Mn-0.7Si-0.06AlP系镁合金,压铸了油锯导板压盖,分析研究了其组织和性能.结果表明,压铸态下合金的组织较重力铸造下明显细化,力学性能及显微硬度均得到了明显的提高;变质剂AlP的加入使得合金组织显著细化,力学性能也得到提高;合金在重力铸造及压铸下的断裂机制均为混合断裂;重力铸造下合金中Si以Mg2Si形式存在,而压铸下Si以Mg2Si相和固溶态两种形式存在.