Al_2O_3陶瓷/Cu界面晶体位向关系对断裂性能的影响

摘要

以单晶α-Al2O3陶瓷（蓝宝石）和单晶Cu为母材，采用真空扩散焊接获得具有两种不同的界面晶体位向关系的Cu/Al2O3扩散焊接头以及带Nb膜中间层的Cu/Nb/Al2O3扩散焊接头，研究了界面晶体位向关系对接头断裂能量的影响．结果表明，陶瓷-金属界面的晶体位向关系影响界面粘合功（Wad）和断裂过程中金属例所消耗的塑性变形功（Wp），从而影响接头的断裂能量．界面位向关系为Cu（100）[o11]Al2O3（0001[1120]的Cu／Al2O3接头断裂能量值最低，而具有相同位向关系的带Nb膜中间层的Cu/Nb/Al2O3。接头的断裂能量值则最高．