Al/Ni含能多层膜在Al2O3陶瓷/不锈钢焊接中的应用

• 作者: 代波 任勇 张小伟 林凤洁 龙中敏
• 来源期刊: 宇航材料工艺
• 学科: 工学
• 关键词: Al/Ni含能多层膜 异质材料 自蔓延高温扩散焊
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 新材料新工艺
• 页码范围: 65-69
• 页数: 5页
• 分类号: TG454
• 语种: 中文
• DOI: 10.12044/j.issn.1007-2330.2020.05.011

摘要

采用磁控溅射设备,生长AuSn合金做焊料层、Al/Ni含能多层膜做热量提供层,实现了不锈钢和Al2O3间的异质材料自蔓延高温扩散焊.利用SEM、XRD和DSC等测试手段表征AuSn合金和Al/Ni含能多层膜的微观形貌、相成分和放热量;用万能试验机测试焊接接头的力学性能.结果 表明,AuSn合金的质量比基本达到80:20,而多层膜的层状结构清晰,反应热达到1 239 J/g.焊接实验结果表明,仅使用AuSn焊料时,剪切强度仅为46 MPa,在增加Al/Ni含能多层膜后,其剪切强度可达90 MPa,强度提高了约一倍.焊接接头的界面显微形貌和相结构研究表明,剪切强度的增强主要是Al/Ni多层膜提供了额外能量使得界面处的反应剧烈,陶瓷金属化层与中间层的反应加剧,形成了新的反应生成物.