摘要:
针对预金属化法钎接陶瓷与金属工艺复杂以及钎料含银量高问题,本文设计制备出AgCuSnInTiNi活性钎料箔,并用之对95%Al2O3陶瓷与可伐合金4J33实施真空钎接,分析了接头组织和性能,研究了钎料中钛含量对接头组织和性能的影响.结果表明,随着Ti含量的增加,钎料熔点升高,铺展性明显改善,AgCuSnInTiNi钎料可实现95%Al2O3陶瓷与可伐合金4J33的有效连接,形成的钎接接头饱满,无裂纹、溶蚀等缺陷.钎缝组织均匀致密,主要由(Ag)、(Cu),及分布于晶界的Cu2Ti、AgTi化合物组成.由于钎接过程中合金中的Fe、Ni元素溶解,在钎缝与可伐合金的结合界面有少量Fe2Ti、Ni3Ti脆性化合物产生.在钎缝与陶瓷的结合界面存在厚约10μm的Ti3Cu3O、TiO、TiAl3反应层,达成陶瓷与钎缝的连接.随着Ti含量增加,钎料与母材反应充分,钎缝组织细化、成分均匀,接头剪切强度增大.但当Ti含量大于6%时,接头化合物增多,性能有下降趋势.在钎接温度870°C、保温5min,真空度为2.0×10-2pa条件下,应用Ag42Cu45.8Sn4In2Ti6Ni0.2钎料钎接95%Al2O3陶瓷与可伐合金4J33,形成接头的剪切强度达到107MPa.