Ag-Cu-Sn系低银钎料的研究

目前,用于钢与钢、铜与钢钎焊的低银钎料主要是Ag-Cu-Zn系低银钎料,而对Ag-Cu-Sn系低银钎料的研究还不多。日本一公司曾推出数种Ag-Cu-Sn系低银钎料,有其特点及潜在的实用性,但对它的开发利用还有待进一步深入研究。本文对Ag-Cu-Sn系低银钎料进行了若干基础性研究,并着重研制用     

微量Si元素对Sn-0.7Cu钎料组织及钎焊性能的影响

研究了Si元素对Sn-0.7Cu钎料合金钎焊性能的影响。采用感应熔炼工艺制备出Sn-0.7Cu-x Si (x=0,0.1,0.3,0.5,0.75,1.0;%,质量分数)钎料合金,通过扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、显微硬度计及万能拉伸实验验机等分析测试方法研究了Sn-0.7Cu-x Si钎料微观组织、界面形貌、熔化特性及力学性能。研究结果表明：加入0.1%的Si元素后,晶粒明显细化,共晶相增多,界面层厚度降低,此时硬度及抗拉强度达到最大值(HV_0.025 11.38,37 MPa);随着Si含量的继续增加,Sn-0.7Cu-x Si钎料合金晶粒逐渐粗化,共晶组织减少,同时过量黑色的Si颗粒聚集,界面处化合物层厚度不断增加;钎料的熔点随着Si含量的增加无明显变化,过冷度逐渐降低,当Si元素添加量超过0.5%后趋于稳定,相比于Sn-0.7Cu钎料合金降低了46.5%;Sn-0.7Cu-x Si钎料合金的润湿性随着Si含量的增加先升高后降低,在Si元素含量为0.5%处润湿面积最大(93.71 mm²),显微硬度及剪切强度逐渐降低。     

基于JMat Pro的Sn-In-Ag/Bi系低温无铅钎料成分性能设计

针对Sn-In系低温无铅钎料存在生产成本高、力学性能偏低的问题,基于Sn-In合金相图选择低熔点的Sn-In系钎料合金,进行组分优化来改善热物性能、力学性能、降低成本的研究。在保持Sn75不变的情况下,通过添加Ag和Bi元素,形成不同组分比例的Sn-In-Ag/Bi的低温无铅钎料。采用材料相图与热力学模拟软件JMatPro中的锡合金模块对低温钎料组分进行模拟计算,获得不同组分的无铅钎料的相组成、热物性能和力学性能。同时,研究温度和合金含量对熔点、熔化区间、热物性能和力学性能的影响规律。模拟结果表明,Sn-In-Ag和Sn-In-Ag-Bi系两类低温无铅钎料的优化组分分别为Sn75Ag3In22和Sn75In17Ag3Bi5。     

粉末冶金法制取低银高磷铜钎料

本文研究了低银高磷铜钎料(CuPA)的焊接性能及合金组元作用。与熔铸和加工法相比较,本法钎料具有更低的熔化温度、良好的冷热韧性,且银含量更低。结果表明,粉末冶金法是改善钎料焊接性和加工性的可行工艺方法。     

低熔点高粘度拭焊用软钎料的研究

本文研究了不同成分含量的Pb—Sn—Cd系多元钎料合金熔点、强度。并对合金结晶过程中各相的形成、其数量关系及对合金粘度等性能的影响进行了分析讨论。成功地制得熔点低、强度高、粘度大的新型拭焊专用饮钎料合金。     

高磷铜焊料对镀镍铁板可焊性的探讨

本文讨论了变质处理的高磷钎料对镀镍铁板的可焊性,并从组织、接头强度、焊接性能等诸方面与高银、低银、无银钎料进行对比。认为,细化晶粒的此种钎料具有可焊性,从而可大大开拓钎料的使用范围。     

25AgCuZnCd钎料脆性的研究

２５ＡｇＣｕＺｎＣｄ钎料在加工成形时常出现脆性。为此,本文对Ａｇ２５Ｃｄ２０Ｃｕ５５－ｘＺｎｘ钎料显微组织、微区化学成分、相及其结构、强度、塑性和熔化特性进行了较详细的研究。研究发现钎料的脆性与合金中的组织和相结构有密切联系,并指出,当ｗ（Ｚｎ＋Ｃｄ）≤４５％、合金中出现塑性相时,能同时满足钎料的钎焊性和加工成形性的要求。     

Zr对Ag-Cu-Ti钎料合金显微组织与力学性能的影响

通过非自耗电弧熔炼与氩气保护浇铸,制备Ag-50Cu-4Ti基钎料合金。采用差热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、显微组织观察及力学性能测试方法,研究Zr含量对基体钎料合金显微组织与力学性能的影响。结果表明,Zr含量的增加并不明显影响钎料合金的熔化温度,其熔点均为783℃左右。随Zr含量的提高,基体合金的显微组织发生明显变化,Zr的添加可降低基体合金中针状Cu3Ti相的体积分数与尺寸,促进弥散分布的(Cu,Ag)5(Ti,Zr)相形成,从而提高合金的维氏硬度与剪切强度。高温氧化实验表明,含Zr合金表现出相对基体合金更为优异的高温抗氧化性能。     

Ni元素对Al-Si-Cu基真空钎焊料接头性能的影响

研究了添加Ni的Al-Si-Cu基钎料真空钎焊LF21铝合金接头的力学性能、微观组织形貌.结果表明,采用添加Ni元素的真空钎料,可提高钎焊接头的剪切强度,其机制在于Ni元素能够改善LF21铝合金真空钎焊接头焊缝及其基体组织的分布.但随着Ni元素含量的增加,其钎料的熔点也有所提高.     

专利介绍

CN1490123A一种铜基低银多元合金钎焊料本发明为一种铜基低银多元合金钎焊料,涉及一种用于金属钎焊接,特别是用于铜合金、不锈钢、高强钢钎焊的铜基多元金属钎焊料。其特征在于合金的重量百分比组成为:Mn10%~25%,Ni5%~20%,Ag2%~10%,Si0.1%~2%,B0.05%~1%,余量为铜及不可避免的杂质。本发明的钎料熔化温度为860℃~930℃,钎焊温度为960℃。本发明的合金由于含有少量的贵金属银,成本低,与铜合金、不锈钢、高强钢钎焊合机械强度高,湿润性好,并在与液氧、煤油介质接触的环境下能正常工作。CN1492210A氧化铝熟料烧结回转窑智能控制方法本发明…     

低银导电环材料的研究

银合金作为导电环材料，因其硬度偏低、耐磨性差，影响使用寿命，同时，还存在价格昂贵的问题。本文通过对合金系的选择，经反复实验，研制出了一种新型的Cu-Ag-Ni系低银导电合金，并对其组织性能进行了研究，在此基础上制得相应的导电环，并对其导电性能与工作寿命等性能进行了研究。结果表明：研制成的低银合金以铜为基，选择了能大大提高合金强度、很少降低电阻率、提高抗氧化性能的银、镍等作为添加元素；与银合金相比，可节约白银80%以上，显著降低成本；低银合金加工工艺简便，适用于大批量生产。     

905银钎料(30％Ag)

目前工业上应用最广泛的银钎料是Ag-Cu-Zn系列,其含银量在45～65％左右,其液相线温度在740℃—760℃左右,因工艺性能及熔点温度范围适中,长期以来被人们所广泛采用,多年来一直未变。随着我国工业的发展,银钎料的用银量直线上升,在当前白银供应日趋紧张的条件下,上海有色合金     

钯含量对Ag-Cu-Pd钎料合金组织和性能的影响

通过差热分析、扫描电镜显微组织分析、真空钎焊等手段,对不同Pd含量Ag-Cu-Pd钎料的熔化特性以及在无氧铜和镍上铺展性进行研究,并对铸态组织和钎焊界面组织进行分析.结果表明,随着Pd含量增加,Ag-Cu-Pd钎料的固相线温度、液相线温度有明显提高,固液相线温度间隔也随之增大;当Pd含量为10 %和20 %时钎料铺展性良好,且随着Pd含量增加,钎料合金铺展性降低,但当Pd增加到30 %时,钎料铺展性变差且有轻微侵蚀迹象;铸态Ag-Cu-Pd合金中Pd元素主要存在于富铜相中;Ag-28Cu-20Pd钎料焊接无氧铜板时的钎焊界面,形成连续的金属间化合物（IMC）层,钎料中Pd元素主要分布在IMC层上.      

低熔点耐蚀Al-Si-Cu-Ge系钎料的研究

为开发一种新型的适用于钎焊6063铝合金的低熔点耐蚀钎料,采用DSC熔点测定、电化学试验、组织分析和接头抗剪切试验方法,筛选综合性能较好的钎料成分。由试验结果得出,优选出熔点为530℃的Al-8.5Si-20Cu-5Ge-3Ni-0.2Er钎料为综合性能较好的钎料。添加Ni可以提高钎料的腐蚀电位,降低腐蚀倾向。添加稀土Er可以细化钎料组织,细化块状初晶Si的大小,使尖锐的针状Al2Cu金属间化合物的形态转变为棒状。稀土元素Er能促进结合界面处原子扩散,并提高接头的抗剪切强度。     

Ti-Ni-Nb钎料钎焊βNb-Ti合金接头的微观组织及力学性能

采用65Ti-25Ni-10Nb (%,质量分数)钎料对体心立方结构的βNb-Ti固溶体合金进行钎焊,研究了钎焊条件对接头微观组织和力学性能的影响规律。研究发现,接头焊缝组织主要由{(Nb,Ti)+TiNi}共晶组织、(Nb,Ti)固溶体相、 TiNi相、 Ti_2Ni相和富Ti相组成。随着钎焊温度的升高和钎焊时间的延长,钎焊过程中钎料和基体中的合金元素发生互扩散,焊缝组织中的{(Nb, Ti)+TiNi}共晶组织和TiNi相逐向Ti_2Ni相转变,并在Ti_2Ni相内部逐渐析出富Ti相。同时,基体中的其他合金元素如Al, V和Cr元素向钎料中扩散。随钎焊温度的升高或保温时间的延长,钎焊接头的剪切强度呈先增加后降低的趋势。这主要是由于Ti_2Ni相具有较高的剪切模量,其含量的增加使钎焊接头的剪切强度增加,但随后Ti_2Ni相内部析出富Ti相使焊缝内应力增加,导致钎焊接头的剪切强度迅速降低。在1150℃钎焊15 min时, 65Ti-25Ni-10Nb/Nb-Ti钎焊接头的室温剪切强度可达到617.7 MPa。     

Ti3Al对TiCu15Ni15钎料组织的影响

分别以0％，25％，50％，75％，100％比例的Ti3A1替换TiCu15Ni15中Ti，对所得的钎料进行组织形貌及成分分析。研究结果表明：钎料合金由先结晶低Cu，Ni含量相和后结晶的高Cu，Ni含量相组成，随TiaAl增加。低Cu，Ni含量相减少，高Cu，Ni含量相增加，同时由于Nb含量增加，背散射图像发生变化，先结晶相由灰色逐渐变为亮白色，后结晶相成分偏析增加，先结晶高Nb相为灰色，后结晶低Nb相为黑色，至5^#合金形态发生显著变化，灰色相由块团状变为短条或片状，其中央为白色边缘为灰色，这将引起性能变化。     

Au-19.25Ag-12.80Ge钎料的焊接性能研究

根据Au-Ag-Ge三元相图, 制备了新型Au-19.25Ag-12.80Ge(%, 质量分数)钎料合金.利用DTA, Sirion200场发射扫描电镜对钎料的熔化特性及显微组织进行分析, 并对其与纯Ni的润湿性加以研究.结果表明: Au-19.25Ag-12.80Ge钎料合金的熔化温度为446.76～494.40 ℃, 结晶温度区间为47.64 ℃; 焊接温度在510～550 ℃范围内时, Au-19.25Ag-12.80Ge钎料合金与Ni基体具有良好的铺展性和润湿性, 在熔化钎料前沿有润湿环现象出现, 钎料合金与Ni基体之间形成了一条连续的金属间化合物层, 能谱分析表明该金属间化合物层为Ge3Ni5金属间化合物, 由于该化合物层较脆, 故应控制焊接工艺以获得连续均匀且厚度适当的金属间化合物层; 对于本钎料合金而言, 焊接温度530 ℃, 保温时间10 min可获得较理想的焊接界面.     

CuAlSiTi系活性钎料对SiC陶瓷的润湿性

采用座滴法实验研究了CuAlSiTi系活性钎料中的各组分含量对SiC陶瓷润湿角的影响 ,借助于SEM和EPMA结合热力学探讨了界面反应。通过推导润湿角与界面反应吉布斯能变化ΔG的函数关系进一步阐述了各组分对润湿角的影响机制 ,CuAlSiTi合金对SiC陶瓷的润湿性随Ti ,Al含量的增加 ,润湿性提高 ,随Si含量的增加 ,界面反应受到抑制 ,润湿性降低。     

科技简讯

江苏工学院研制的新型高效无银铜基钎料于91年5月21日——22日通过机电部主持的部级科技鉴定。与会专家一致认为:该钎料不含银等贵重元素和有害气体,成本低,熔化温度低于800℃,突破了国内外目前已有的铜锌钎料一般难以突破的低于800℃难关,接近无镉的银钎料熔化温度,达到了国际先进水平。为我国钎料行业提供了一种新型钎料。它既可取代目前广泛应用的熔点比其高的各类黄铜钎料,亦可部分替代银钎料。由于其熔点低,因此可降低盐浴钎焊、火焰钎焊、高频钎焊等的钎焊温度,可较大幅度地降低能耗,提     

一种高温金基活性钎料及其制备方法

<正>专利申请号:2018108761738公布号:CN108907500A申请日:2018.08.03公开日:2018.11.30申请人:北京有色金属与稀土应用研究所一种高温金基活性钎料,该钎料为AuNiPdCrVMo合金,其化学成分的质量分数为:Ni 30%～37%,Pd 3%～10%,Cr 1.0%～5.0%,V 1.0%～5.0%,Mo 1.0%～2.0%,余量为Au。采用放电等离子烧结技术制备。该钎料适合Si3N4陶瓷高温活性连接,具有高活性、低热膨胀系数,