Pyrex玻璃与Kovar合金阳极键合界面微观结构及其形成机制

摘要

在温度300～500 ℃、电压400～650 V、时间10～20 min的阳极键合工艺条件下,Pyrex玻璃与Kovar合金可实现快速连接;采用高分辨扫描电镜、超轻元素能谱仪、透射电镜及X射线衍射仪分析了接合区微观组织、微区化学成分、界面微区相结构等.结果表明,Pyrex玻璃与Kovar合金的结合过程分为三个阶段,即界面极化及静电吸附阶段,离子迁移及阳极氧化阶段,氧化物固相扩散结合及过渡区形成阶段;界面静电力及离子扩散迁移为界面结合的物理化学反应提供了必要条件;Pyrex玻璃与Kovar合金连接区由玻璃-过渡区-金属构成,过渡区的主要结构是尖晶石氧化物,其化学成分及致密度对接头强度具有较大影响.