ZnO陶瓷/金属Cu钎焊接头残余应力计算

• 作者: 刘宇阳 孙静 李思钦 王星明 白雪 石志霞
• 来源期刊: 稀有金属
• 学科: 工学
• 关键词: ZnO陶瓷 铜 残余应力 有限元分析方法
• 年，卷（期）: 2015,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1004-1009
• 分类号: TG404
• 语种: 中文
• DOI: 10.13373/j.cnki.cjrm.2015.11.008

摘要

采用热弹塑性有限元分析方法,计算了方形ZnO陶瓷与金属Cu钎焊接头中残余应力的大小和分布.发现结果如下:ZnO陶瓷与金属Cu钎焊后会在接头中产生残余应力,其中ZnO陶瓷侧垂直于钎焊界面方向的轴向拉应力是影响ZnO/Cu接头性能的主要因素,轴向拉应力的最大值出现在ZnO陶瓷表面边缘靠近钎焊界面处,当钎料层厚度为0.3 mm时,拉应力在ZnO陶瓷表面边缘距ZnO/钎料层界面0.6 mm处有最大值69.75 MPa.通过钎料层不同厚度的比较计算得出,合适的钎料层厚度能降低ZnO/Cu接头的残余应力,钎料层厚度为0.1 mm时,ZnO陶瓷侧拉应力峰值最小,为30.82 MPa.此外,采用单一缺陷模型计算了钎料层中气孔缺陷的存在对ZnO陶瓷与金属Cu钎焊接头残余应力的影响.计算结果显示,气孔缺陷位于ZnO/钎料层界面时残余拉应力峰值为95.5 MPa,气孔缺陷位于Cu/钎料层界面时残余拉应力峰值为107.2 MPa,拉应力峰值相对无缺陷模型均有大幅升高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙静		8	31	3.0	5.0
2	石志霞		8	37	3.0	6.0
3	白雪		13	34	3.0	5.0
4	刘宇阳		8	3	1.0	1.0
5	王星明		24	157	9.0	12.0
6	李思钦		2	0	0.0	0.0