接触反应钎焊中间层材料的选择原则--接触反应共晶液相产生的方向性

以Al/Cu ,Al/Si接触反应偶为例 ,研究了不同基体与反应材料组合下 ,共晶液相的产生及其铺展行为。结果表明 :Al/Cu ,Al/Si接触反应偶中共晶液相的产生具有明显的方向性—优先在Al侧产生 ,这是扩散偶之间的互扩散系数不等所造成的必然结果。而在接触反应钎焊的中间层材料选择过程中 ,考虑接触反应液相产生的方向性是发挥接触反应钎焊优越性的保障     

Al/Cu/Al接触反应液相行为及其连接

采用模拟的方法,系统研究了Al/Cu接触反应及其液相行为的特点,并运用金属学中表面扩散和晶界扩散等理论进行了理论探讨。研究结果表明,在接触反应中Al/Cu共晶液相的行为包括：一方面液相沿Al基体表面优先反应铺展;另一方面在基体深度方向上也有明显的晶间渗透作用。其中前者可以促进接头间隙内产生均匀的液相填充层;后者则是接头牢固接合的保障。同时为确定Al/Cu/Al接触反应钎焊工艺参数,研究了工艺参数对接触反应中共晶液相铺展行为的影响,结果表明570－580℃的反应温度和15min的保温时间是Al/Cu接解反应钎焊比较适合的工艺参数。在此基础丰,本文采用Cu箔作中间层进行Al的接触反应钎焊,得到良好Al钎焊接头。     

软钎焊钎料的最新发展动态

随着微电子表面组装技术的迅猛发展 ,软钎料尤其是无铅钎料逐渐成为研究的焦点。叙述了IBSC2 0 0 0国际钎焊会议上有关国内外软钎料发展的最新动态     

Al合金接触反应钎焊接头力学响应及中间层厚度的确定

接触反应钎焊是目前常用的材料连接方法。为了合理选择中间层材料的厚度 ,本文以Si作中间层接触反应钎焊LF2 1铝合金为例 ,采用有限元 (FEM )模拟的办法 ,对不同宽度的钎缝对外加拉伸载荷的力学响应过程进行了数值模拟。结果表明 ,钎缝对外载荷的力学响应的应力集中区位于接头表面的钎缝与基体的界面处 ;且最大应力值与外载荷呈线性关系。即钎缝对外载荷的力学响应的实质是对外载荷的线性放大 ,因此本文将此放大系数定义为钎缝的力学响应因子。随着钎缝宽度的增加 ,其力学响应因子增大 ,钎缝的承载能力降低。在试验证明FEM计算结果的可靠性的基础上 ,给出了Si为中间层进行LF2 1铝合金接触反应钎焊时 ,其合适的钎缝宽度范围是 5 0～80 μm。最后本文根据相图对相应的Si中间层厚度进行了理论计算 ,得到Si中间层的厚度范围为 6 .6～ 10 .0 μm     

铝接触反应钎焊的成缝行为

接触反应钎焊（CRB）利用中间层材料与母材的冶金反应产生液相实现连接,因此可以弥补常规毛细钎焊工艺的某些不足,本文采用Si作为中间层介质进行了铝的接触反应钎焊,并得到良好的接头,在此基础上,采用经典扩散理论对接触反应钎焊过程中Si中间层的液化及钎缝液相层的形成过程进行了理论分析的计算。结果表明,中间层的液化是一个以秒为数量级来衡量的瞬时过程;随着中间层厚度的增厚,液化时间也逐渐增长;而钎焊温度对中间层的液化时间没有明显的影响。同时对钎缝液相层厚度与保温时间之间的定量关系计算结果表明,保温时间越长,中间层液相的厚度越大,并且温度越高,增长的趋势越大;钎焊温度越高,在同一时间下的中间层液相厚度也越大。