烧结时间对自钎剂钎料显微组织和力学性能的影响

采用热压烧结法制备了Al88Si自钎剂钎料环,研究了不同烧结时间条件下自钎剂钎料的显微组织和3003铝合金钎焊接头显微组织及力学性能.结果表明,钎料显微组织为AlSi基体、块状初晶硅相和颗粒状KAlF₄;随着烧结时间的增长,钎料中钎剂活性降低.3003铝合金钎焊接头钎缝组织由αAl固溶体和针状共晶硅相组成;随着烧结时间的增长,钎料的流铺性能越来越差,钎焊接头中裂纹、固体夹杂、未钎满、孔穴等缺陷逐渐增多,钎焊接头强度降低.     

Al-12Si自钎剂钎料环的制备及3003铝合金的钎焊

采用热压烧结法制备了Al-12Si自钎剂钎料环,对自钎剂钎料的显微组织、润湿性以及钎焊3003铝合金接头显微组织进行了研究。结果表明,自钎剂钎料显微组织由块状初晶硅,α-Al固溶体以及颗粒状KAlF_4钎剂组成;钎料环在3003铝合金上润湿性能良好,钎焊的3003铝合金接头组织主要由α-Al固溶体和针状Si相组成,接头抗拉强度达到70 MPa。     

Al-12Si自钎剂钎料烧结温度对3003铝合金钎焊接头性能的影响

采用热压烧结法制备了Al-12Si自钎剂钎料,对不同烧结温度下钎料的钎焊接头力学性能和显微组织进行了研究.结果表明:在烧结温度为460℃时,自钎剂钎料钎焊3003母材的接头抗拉强度达到最大值67 MPa;自钎剂钎料钎焊接头截面上的显微硬度分布不均匀,且钎缝的整体显微硬度高于两侧母材的显微硬度;烧结温度大于440℃的钎料的钎焊接头均匀饱满,钎料扩散较为充分,钎缝中心处主要是由α-Al固溶体和树枝状、针状Si相组成.     

不同钎剂对Sn-Zn系无铅钎料润湿特性的影响

采用润湿平衡法研究了在znC12一NH4C1、中等活性松香(RMA)和免清洗三种不同钎剂作用下,Sn-Zn无铅钎料在Cu基板上的润湿特点.结果表明,使用ZnC12-NH4C1钎剂时,Sn-Zn钎料具有良好的润湿性能;研究了不同钎剂下,Sn-9Zn钎料在Cu基板上的铺展情况,并分析比较了焊点界面金属间化合物层的特征.Sn-Zn钎料与Cu基板界面形成的金属间化合物在靠近Cu基板一侧较为平坦,而在钎料一侧呈扇贝状,而且,不同钎剂能影响钎料在Cu基板上的润湿、铺展性能,界面金属间化合物特征及焊点外观;Sn-Zn钎料表面存在大量ZnO,去除钎料表面ZnO是开发针对Sn-Zn系无铅钎料专用钎剂的关键.     

自钎剂铝钎料的研制与应用前景

简述了铝及其合金的钎焊工艺方法，分析了各种铝钎焊方法存在的问题，提出了用自钎剂铝钎料钎焊铝及其合金的新方法，介绍了自钎剂铝钎料的几种制造方法。简要讨论了自钎剂铝钎料的钎焊工艺特点：铺展性、填缝性、润湿性。实践证明用自钎剂铝钎料钎焊的接头抗腐蚀性和力学性能均优于钎料－钎剂法。根据工程试用情况预见了自钎剂铝钎料的发展方向和应用前景。     

松香ZnCl2基钎剂对Sn-Zn基无铅钎料润湿性的影响

以松香为载体,ZnCl2为活性剂,酒精为溶剂,乙二醇为添加剂,设计了不同钎剂配方,通过铺展性试验研究了钎剂成分对Sn-Zn基无铅钎料在铜上的润湿性的影响.研究结果表明:松香-ZnCl2-酒精-乙二醇钎剂的去膜作用是松香和ZnCl2共同作用的结果,随着钎剂中ZnCl2和松香配比的增加,钎料的铺展面积先增大后减小.钎剂中的酒精具有降低钎剂黏度的作用,酒精中的水分具有增强ZnCl2去除金属氧化膜能力的作用,从而使钎剂具有促进钎料在铜上铺展的能力,但是钎焊过程中钎剂飞溅大.钎剂中的乙二醇具有增大钎剂黏度,减少钎剂飞溅的作用,但具有降低钎料润湿性的作用.ZnCl2、天然松香、酒精和乙二醇进行适当配比配制的钎剂能明显改善Sn-Zn钎料的润湿性.     

钎剂复合型4047钎料组织及钎焊性能分析

采用粉末锻造法制备了钎剂复合型铝硅共晶4047复合钎料,并对比研究了自制钎剂复合4047钎料与市售药芯钎料、进口钎剂复合钎料的组织与钎焊性能。结果表明：钎剂复合4047钎料存在两个吸热峰,钎剂熔点略低于钎料合金熔点。钎剂复合4047钎料的润湿铺展面积为363 mm2,与进口钎料（353 mm2）接近,二者均优于药芯钎料（311 mm2）。在85%湿度、35 ℃环境条件下,钎剂复合4047钎料与进口钎料的抗吸潮性优良,药芯钎料放置72 h、144 h、216 h的吸潮率分别为3.88%、4.02%、4.27%,钎剂吸潮增重明显。钎剂复合4047钎料组织分析结果表明,钎剂颗粒被钎料合金包裹、固定在基体组织内,钎剂尺寸细小、分布均匀,压实系数高。钎剂复合4047钎料钎焊性能较好,钎缝区组织致密,钎着率高,6061/3003搭接接头断裂强度平均达107.5 MPa,断裂发生在3003侧热影响区。     

银钎剂中氟化物对钎料铺展性的影响

含不同氟化物的银钎剂钎焊性能各异。通过对碳钢、不锈钢和紫铜等母材进行试验，分析讨论了几种氟化物钎剂氟含量与银基钎料铺展性间的关系。结果表明，随着氟化物和母材类型的不同差别很大，其中以KF和KHF2的综合效果较好。且试验中所制得的氟化物银钎剂较好地避免了应用中常出现的钠黄光和发泡现象。     

钎料钎剂复合型绿色钎料研究进展

钎焊是制造业的关键基础技术之一,复合钎料是践行钎焊绿色化、自动化的重要手段,与传统钎料相比,复合钎料可实现钎剂定位—定温—定时—定量精准反应.综述了国内外钎料钎剂复合型钎料的分类和特点,分析了药芯钎料、药皮钎料、粉末合成钎料等的制备技术、成分设计和典型应用,指出了目前研究的不足,并对复合钎料未来的发展方向提出了建议:借...     

钎料表面微结构对糊状钎剂黏附性的影响

文中采用金相显微镜、润湿角测定仪、表面张力仪等分析手段,分析了钎料表面微结构对糊状钎剂黏附性的影响.结果表明,糊状钎剂可在擦洗、擦洗+精轧两种钎料表面黏附润湿或浸湿,但不能自行铺展润湿.与擦洗钎料相比,糊状钎剂在擦洗+精轧钎料表面具有更大的接触角滞后、糊状钎剂黏附量,且黏附层分布相对均匀,收缩坑较少.糊状钎剂在擦洗、擦洗+精轧钎料表面的黏附功和黏附张力,分别为106.39,29.89和110.28,33.78 mN/m.糊状钎剂在擦洗+精轧钎料表面具有更大的黏附功和黏附张力,是其表面黏附量大、黏附层均匀、收缩坑少的主要原因.     

新型锌基复合钎料的制备及性能

采用电镀技术制备新型复合锌基钎料,借助于差热分析(DTA)、X射线衍射(XRD)等手段对钎料的性能进行分析。分析结果表明:新型复合钎料熔点与普通钎料相比,略高于普通钎料;同一钎焊条件下,新型复合钎料润湿性优于普通钎料,且其钎焊接头的强度高于普通钎料。     

低银BAg10CuZnSnInNd钎料组织与性能

研究了复合添加微量In和Nd元素对低银BAg10CuZnSn钎料熔化特性、润湿性能、显微组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,In元素的添加可以显著降低钎料的固、液相线温度,而Nd元素对钎料的固、液相线温度没有明显的影响.适量In元素和Nd元素的添加可以显著提高钎料在304不锈钢和紫铜上的铺展面积,同时钎料的显微组织得到了明显细化,过量添加In元素和Nd元素后钎料组织中出现了富铟相和稀土相.当In和Nd元素的添加量分别为2%和0.1%时,304不锈钢/304不锈钢接头的抗剪强度达到最大值430 MPa,而304不锈钢/紫铜的钎焊接头发生断裂,且均断于紫铜处,说明钎焊接头的强度大于紫铜.     

烧结温度对MgO-CaO材料结构和性能的影响

以轻烧镁砂粉和轻烧白云石粉为原料在不同的烧结温度下制备了MgO-CaO材料。研究了不同的烧结温度对MgO-CaO材料的显微结构及体积密度、抗水化等性能的影响。结果表明,MgO-CaO材料的主要矿相为MgO、CaO,与烧结温度无关,其合成实际上是原料中的MgO与CaO在高温下扩散至均匀以及MgO、CaO晶粒长大的过程;MgO-CaO材料的相对密度随温度的变化呈现抛物线增长趋势,MgO-CaO材料的抗水化性能取决于CaO的分布及其晶粒的大小,烧结温度越高,CaO分布越均匀,晶粒粒径越大,抗水化性能越好;只有当烧结温度大于1830℃时,才能制备致密度高、MgO与CaO分散均匀、晶粒发育完善、抗水化性能优越的MgO-CaO材料。     

烧结方法对Ni60B自熔合金组织与性能的影响

分别采用放电等离子烧结(SPS)和有氧烧结(AS)制备Ni60B自熔合金,分析比较不同的烧结方法对其组织和性能的影响.结果表明:相对于有氧烧结,SPS制备的Ni60B合金组织更加均匀致密,晶粒细小,孔隙率低,γ-Ni固溶体基体上分布着更多的CrB、Ni3B、Fe3C和Cr7C3等硬质相;硬度提高6～7 HRC,密度提高0.96%～1.30%,耐磨性提高69%左右.     

烧结压力对整体PCBN刀具微结构与性能的影响及作用机理

将粒度尺寸5 μm的CBN微粉与黏结剂Al的混合粉末在国产六面顶压机上高压烧结制备整体PCBN材料,通过对样品磨耗比、显微硬度的测试与分析获得了较优的烧结工艺参数:烧结压力5.4 GPa、烧结温度1500℃和烧结时间240 s。测得样品的显微硬度为3897HV5（加载时间15 s）,磨耗比为8750。SEM、TEM观察和XRD衍射分析表明:提高烧结压力可使CBN颗粒产生一定的塑性流动,抑制烧结过程中CBN颗粒表面逆转成hBN;黏结剂Al可与CBN颗粒表面反应形成中间产物AlN和AlB₂,在CBN颗粒之间形成牢固的陶瓷中介结合,并消除CBN烧结过程中残余的hBN,从而提高整体PCBN刀具的性能。      

钎料形态对半固态加压反应钎焊接头的影响

采用自制不同形态的Al-Si-Mg-Cu-Ti钎料对70% SiC_p/Al复合材料进行了半固态加压反应钎焊,阐述了该焊接方法的内涵,分析了接头组织性能. 结果表明,填充粉末钎料时,钎缝组织为铝合金基体、深灰色环状和块状Ti₇Al₅Si₁₂和块状Ti;填充片状钎料时,钎缝组织为铝合金基体和短棒状Ti₇Al₅Si₁₂. 接头界面结合情况是影响接头性能的主要因素. 填充粉末钎料时,钎料与母材结合充分,原子扩散通道多,接头界面结合好,没有明显分界线,接头力学性能好,抗剪强度达92.1 MPa,断口属于韧脆混合断口;填充片状钎料时,界面处有明显分界线,接头力学性能差,抗剪强度为43.9 MPa,断口为脆性断口.     

Al-Si-Cu-Ge钎料性能的研究

通过熔炼方法制备了一系列不同Ge含量的低熔点的Al-Si-Cu-Ge钎料.利用示差扫描量热仪(DSC)对钎料的熔化区间及显微组织进行分析和判定;研究上述钎料的铺展性能并通过感应钎焊方法实现2A12的焊接;通过接头抗剪强度评价钎料的力学性能.结果表明,加入Cu、Ge能够显著降低钎料熔点;能够与AI形成化合物,从而降低表面张力,极大地改善钎料的润湿性能;但随着Ge含量的增加,由于焊缝中脆性相的增加,导致焊后接头抗剪强度下降.     

填充泡沫Ti/AlSiMg的SiC陶瓷钎焊接头的组织与性能

为丰富SiC陶瓷钎焊所用钎料的设计思路,提出了一种泡沫Ti/AlSiMg新型复合钎料,通过Ti元素的溶入提高钎料与SiC陶瓷之间的界面结合力,利用泡沫Ti与Al基钎料之间的界面反应获得原位增强的钎缝,从而提升接头力学性能. 采用钎焊温度700 ℃、保温时间60 min和焊接压力10 MPa进行SiC陶瓷真空钎焊,利用光学显微镜、扫描电镜、能谱分析、X射线衍射、电子探针和万能试验机对接头组织、成分和性能进行分析,探索泡沫Ti/AlSiMg复合钎料在SiC陶瓷钎焊中的可用性. 结果表明,填充泡沫Ti/AlSiMg复合钎料所得接头结构为SiC/Al/Ti(Al,Si)₃/Ti(Al,Si)₃原位增强Ti基钎缝/ Ti(Al,Si)₃/Al/SiC,断裂发生在铝合金界面层和SiC陶瓷之间,Ti元素的溶入提高了铝合金界面层与SiC陶瓷之间的界面结合力,接头抗剪强度达111 MPa.     

氧含量对银基粉状钎料润湿性及钎缝力学性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜等分析手段对退火不同时间后的银基粉状钎料进行研究.结果表明,随着氧含量增加,钎料合金的固相线温度不断升高,氧含量为0.6047%的钎料固相线温度比铸态的提高了近56℃;随着氧含量的增加,钎料表层覆盖了大量的氧化物,使钎料和基体之间不能进行良好的润湿,润湿性明显下降;当氧含量增加到0.02%左右时,钎料抗拉强度略有降低,继续增加氧含量,抗拉强度下降速率开始增加,当氧含量增加到0.03%以上时,强度急速下降,由最初的300 MPa左右降低到了170 MPa左右;焊接接头组织中出现夹杂物,而且夹杂物的尺寸随着氧含量的增加不断增大,钎着率降低.