铝软钎焊时钎料元素的化学选择吸附作用

铝软钎焊的关键问题是钎焊接头耐蚀性差。本文以普通 Pb—Sn 软钎料为基体,加入能与 Al 形成界面化合物的合金元素改变钎焊接头界面电极电位和改善钎料与母材间的结合,从而提高铝软钎钎焊接头的耐蚀性。试验研究表明:加入合金元素 Ag的 Pb—Sn 钎料钎焊 Al 时,Ag 向 Al 表面的化学选择吸附作用明显,由于形成 Ag—Al 化合物使耐蚀性显著提高。本文还提出不同工艺因素对铝软钎焊接头耐蚀性影响的试验结果。     

氮化硅陶瓷与40Cr钢钎焊接头性能的研究

本文研究了钎料中活性金属元素对母材,特别是对氮化硅陶瓷的润湿性及对氯化硅陶瓷与40Cr钢钎焊接头性能的影响机制。活性元素的选用,应从活性元素能否与陶瓷生成晶格一致或相似的新相、合金热力学及合金相变原理出发;通过测试,在Ti、车Zr、AeI、V等活性金属中,选用Ti做为钎焊氮化硅陶瓷与40Cr钢钎料中的活性金属元素,确定了最佳系列钎料。钎料中的活性元素含量,直接影响接头的强度,确定了活性金属元素Ti的最佳含量。通过加入过渡层金属改善钎焊接头性能的研究,结果表明,过渡层金属的选择,在膨胀系数基本匹配的条件下,尽可能选择弹性模量、屈服强度小的材料做过渡层,使其产生塑性变形,以缓和接头的热应力。同时,过渡层金属的厚度、钎焊工艺参数,对接头的强度也有着直接影响。     

铜与铝软钎焊技术的研究现状

铝铜接头一般采用压焊、扩散焊、超声波焊、镀覆过渡层气体保护焊等焊接方法,由于设备复杂,生产成本高,生产周期长,限制了这些方法的使用.近几年,铜铝的直接软钎焊成为研究的热点.综述了近年来铜与铝软钎焊在钎焊方法、钎料及钎剂三个方面的技术发展现状.指出铜铝软钎焊的技术优势,铜与铝软钎焊技术应用前景广阔.     

提高SMT软钎焊接头可靠性钎料研究

文章中介绍了表面组装(SMT)中软钎焊接头可靠性问题及国内外研究动态。着重分析了正在研制中的SMT用高可靠性钎料的成分选择。试验分析了两种钎料的软钎焊性及接头的可靠性。     

铝波导钎焊QF型氟化物钎剂的研究

铝波导生产中目前广泛采用201类型氯化物钎剂料402火焰钎焊。由于氯化物钎剂钎渣的强烈吸潮性,致使铝波导钎焊接头产生翻浆、长白毛、烂缝、鼓包等腐蚀现象,造成铝波导加工生产及存放使用中因腐蚀而报废。本文对QF型氟化物钎剂从组成、配制、工艺性能、对母材的腐蚀性能、使用性能等方面进行了系统试验研究指出:QF型氟化物钎剂不吸潮,去膜能力强,钎焊接头耐蚀性好,钎缝致密性好,钎渣易于去除,适用于普通炉中钎焊、惰性气体保护炉钎焊及气体火焰钎焊等,采用QF型钎剂能显著提高铝波导钎焊接头耐蚀性,为解决目前铝波导钎焊生产中的腐蚀问题提供了有效的途径。     

镀锌板激光钎焊接头拉伸性能研究

文中使用2kW Nd:YAG激光,对0.88mm厚的镀锌板进行了激光钎焊实验,采用T形接头形式,焊丝为0.8mm CuSi3,通过优化选择工艺参数,获得了成型良好的钎焊接头,通过钎焊接头厚度的加强,在拉伸实验中,钎焊接头的强度超过了母材.     

微电子组装中Sn-Zn系无铅钎料的研究与开发

无铅钎料的研究开发是我国电子材料行业目前面临的紧迫课题.其中Sn-Zn系无铅钎料具有低的熔点,优良的力学性能,能获得可靠的钎焊接头,且其原材料丰富、价格便宜,有望替代Sn-Pb钎料.但该系钎料易氧化,抗腐蚀性较差,目前还未得到广泛的采用.介绍了开发新型无铅钎料应满足的要求,及几种有潜力的Sn-Zn系无铅钎料.     

银含量对无铅钎料接头抗跌落性能的影响

为了改善SnAgCu系无铅钎料焊点的抗跌落性能,采用实验方法研究了SnAgCu钎料中银含量对焊点抗跌落性能的影响,并对实验结果进行了统计分析。结果表明,随着银含量的降低,在显著度为99%的条件下,钎焊接头的抗跌落性能显著提高。钎焊接头中存在缺口时,跌落次数明显下降。接头的破坏主要发生在钎料与铜基体之间的界面层上,破坏断口具有脆性断裂特征;界面层随着银含量的减小而逐渐减薄,这是导致钎焊接头抗跌落性能提高的主要原因。     

金属/陶瓷发热体钎焊接头的残余应力分析

采用热弹塑性有限元方法,在考虑了材料性能参数随温度变化情况下,分析了采用Ag—Cu—Ti钎料钎焊A12O3陶瓷与Ni金属丝的钎焊接头,在钎焊和随后再次加热过程中产生的应力大小和分布情况,计算中着重考虑了钎料对接头残余应力的影响。分析结果表明,在钎料与陶瓷的界面处存在着较大的残余拉应力,影响了钎焊接头的连接强度,并可能在界面的陶瓷侧产生裂纹。通过试验对比,认为在此类连接结构中,钎料是造成接头形成较大残余应力的主要因素。同时。选择合适厚度的钎料会降低钎焊接头的残余应力,改善接头连接强度。     

半导体器件芯片软钎焊用Sn—Ag—Sb合金钎料的研究

大功率晶体管制造过程中所使用的软钎料,一直是国内外电子行业所普遍关心的问题。本文研究了过冷度对J合金显微组织及性能的影响;过冷度对J合金钎料强度的影响;进行了J合金的软钎焊性及热疲劳试验。研究表明:J合金冷却速度的大小直接影响钎料的润湿性和钎焊接头的致密性,从而影响接头的机械强度和抗热疲劳性能。     

5052铝/镀锌钢Nd:YAG激光熔-钎焊

利用Nd∶YAG激光器实现了5052铝/镀锌钢异种金属板材之间的熔-钎焊连接,并对焊缝成形、接头性能及微观形貌做了分析。分析结果表明,合适的热输入能够有效实现5052铝/镀锌钢异种金属之间的熔-钎焊连接,焊接接头中铝合金母材发生熔化与镀锌钢形成钎焊连接,镀锌钢母材并未发生熔化;焊接接头的抗拉强度为128 N/mm;微观形貌分析表明,在焊缝钎接界面处生成了一层薄金属间化合物层,金属间化合物层的厚度为3～4μm。     

无银中温钎料在微波器件中的应用

本文叙述了用无银中温钎料QCu12Z的钎焊接头进行的各种机械性能及电性能试验。认为无银中温钎料与银基钎料的接头相比。其接头的抗拉,抗剪强度相差不大,而弯曲角相差较多;电参数测试达产品电性能要求;接头与母材的镀银色泽一致性好。因此无银中温钎料可用于母料为铜及其合金的搭接接头且不承受或承受较小弯曲、冲击、振动载荷的微波器件等产品之中。     

铝的无钎剂氩气保护钎焊工艺研究

目前,气保护下无钎剂普通铝板钎焊已有应用,但由于钎焊接头往往难以形成良好的外形(钎焊圆角),应用范围受到限制。本文为此试图利用接触反应和镁的作用,实现接头良好成型,为普通型无钎剂气保护铝钎焊探索新途径。     

镀锌板激光填丝钎焊

镀锌板以其优良的抗腐蚀性能而大量应用于汽车工业中 ,由于锌的熔点和气化温度较低 ,在焊接加热过程中极易挥发 ,从而导致气孔、裂纹等焊接缺陷 ,给镀锌板的焊接带来很大问题。激光填丝钎焊的低热输入与小加热区域的特点可有效解决镀锌板焊接的上述问题。本文研究了激光功率、光斑直径、加热时间等对钎料在镀锌板表面铺展行为的影响 ,并在此基础上对卷对接接头、对接接头、搭接接头的激光填丝钎焊工艺特点进行了试验研究 ,分析了镀锌板激光填丝钎焊的主要缺陷及其关键影响因素。     

采用Sn—Pb—Re钎料与Sn—Pb共晶钎料的焊点的热循环实验

采用Ｔ－２４２０精密温度循环系统对由钎料和钎料和Ｓｎ－Ｐｂ－Ｒｅ钎料和ＳｎＰｂ６０／４０钎料钎焊成的软钎焊接头进行了热循环实验对比，用扫描电镜对接头的裂纹形态进行了观察。结果表明，裂纹主要沿钎料表面扩展，并且，Ｓｎ－Ｐｂ－Ｒｅ钎料的接头比ＳｎＰｂ６０／４０钎料的接头具有更好的热循环可靠性。     

镀锌板激光钎焊钎缝成形和接头质量研究

本文以CuSi3为钎料,电镀锌钢板为母材,CO2激光为热源,对卷对接接头进行了激光填丝钎焊研究。试验过程中,通过改变钎焊工艺参数及激光入射方式,研究了镀锌钢板激光填丝钎焊在不同热输入下的钎缝外观成形规律。结果表明,激光功率和光斑直径是影响钎缝成形最重要的因素;倾斜入射激光可以改善钎缝成形质量。此外,对不同热输入和同一接头不同部位的界面结合情况和界面元素的分布进行了SEM观察和电子探针分析。结果表明,随着钎焊线能量的增加,Si、Mn元素容易在界面处出现偏聚;相对于接头上部,接头下部钎料与母材结合微弱,界面更容易出现Si、Mn、Zn元素的富集。     

Al/Zn-3Al/Cu无钎剂钎焊接头界面冶金反应行为及性能研究

研究了采用Zn-3Al钎料钎焊Al/Cu异质金属时,钎焊温度对接头冶金反应行为及性能的影响。结果表明,在400℃超声钎焊时,接头的钎缝层由不均匀分布的α-Al和CuZn5树枝状晶以及Zn-Al共晶基体组成,接头的Cu界面处形成了较厚的扇贝状CuZn5金属间化合物层和Cu基扩散层。增加钎焊温度到440℃时,接头的钎缝层转变为由均匀弥散分布的CuZn5、α-Al和Al4.2Cu3.2Zn0.7相组成,接头Cu界面处的金属间化合物层则由CuZn5相转变为锯齿状的Al4.2Cu3.2Zn0.7相。进一步增加钎焊温度至480℃引起了接头显微组织的粗化和钎缝层中缩孔的形成。性能测试表明,与在400℃和480℃超声钎焊相比,在440℃超声钎焊获得的Cu/Al接头有着最佳的拉伸强度值(78.9 MPa)和抗腐蚀性     

脉冲频率及扫描方式对光纤激光软钎焊的影响

为了研究光纤激光软钎焊中激光脉冲频率和扫描方式对焊接质量的影响,通过用12 W的100%功率的SP-12P型脉冲式光纤激光扫描软钎焊系统在覆铜板上对Sn-Ag-Cu无铅钎料进行软钎焊实验,并对不同脉冲频率、不同扫描方式下的激光软钎焊技术进行实验研究.结果表明,在直线扫描方式下,高于超声波频率的500 kHz脉冲激光束作用于焊点时,会在钎料与焊盘之间的界面处发生空化作用,破碎氧化膜,使钎料在焊盘上润湿铺展,实现脉冲激光对无铅钎料Sn-Ag-Cu在覆铜板上的扫描软钎焊.     

铝散热器空气炉中钎焊工艺及设备

介绍了一种铝散热器的钎焊工艺和设备,并对钎焊接头性能进行分析,结果表明,该工艺能获得良好的钎焊质量,且操作方便。     

SMT激光软钎焊接头质量实时监测

接合质量的稳定性是要将激光软钎焊方法应用于SMT中首先要解决的关键课题。本文介绍了利用接合材料之间的热电势实时测量有效加热能量,从而实现激光软钎焊接合部质量的测量方法。并通过试验得到了有效热量同接合面积的关系,提供了一种SMT激光软钎焊接头质量的实时测量和控制方法。