扩散焊接

摘要： 印刷电路板式换热器的换热芯体是通过换热板片堆叠后真空扩散焊接而成,表面粗糙度是影响换热芯体扩散焊接性能的关键因素之一,本文以316L材料为试验对象开展试验分析研究,重点研究了板片表面粗糙度对换热器芯体扩散焊性能的影响规律,从抗拉强度和接头金相组织两个方面阐述了316L板片表面粗糙度对扩散焊接的影响情况,结果表明,随着板片表面粗糙度的减小,其扩散焊接性能逐渐提高,只有当316L板片表面粗糙度小于0.1时,其换热芯体的焊接性能方可满足印刷电路板式换热器的使用要求。

摘要： 异种金属扩散焊接接头存在多种类型的缺陷,这些缺陷严重影响焊接结构的完整性和零部件本身的使用性能.利用超声波扫描成像技术获得试样的扫描图样,然后从扩散焊接界面的显微结构和界面超声回波信号等角度,阐述了扩散焊接接头的原材料裂纹、接头裂纹、未焊合缺陷和焊接良好区域的特征.通过有效的无损检测手段,可以准确地评价缺陷的类型、大小和位置.

摘要： 以高纯稀土钇材料、铜及6061Al合金材料为研究对象,研究了高纯稀土钇靶材的钎焊与扩散焊接性能.结果 表明,稀土钇靶材对In焊料的浸润性差,需要对靶材进行金属化处理,提高靶材的焊接性能;研究不同钎焊焊接温度对稀土钇靶材焊接质量的影响,焊接温度越高靶材焊合率越高,与焊料的流动性提高有关;开展高纯稀土钇靶材与6061Al合金的扩散焊接技术研究,在焊接温度400°C,压力110 MPa,保温3h的扩散焊接后,扩散区深度约为8μm,焊接界面实现冶金结合,焊接强度达到70 MPa,满足8～12英寸大尺寸靶材的高溅射功率要求.

摘要： 目的提高烧结钕铁硼表面镀Cu膜层结合力,改善可焊性,进一步制备生物友好的强耐蚀性防护薄膜。方法采用磁控溅射技术在钕铁硼表面制备约7μm厚的Cu膜,研究热处理温度和时间对Cu/NdFeB界面组织、膜基结合力和样品磁性能的影响,选取最优化热处理样品电镀约2μm厚的Sn膜,再于280°C在其表面焊接Au片,评估其可焊性。结果500°C热处理样品的Cu膜与基体间发生了明显扩散,扩散深度及结合力随时间延长而增加。热处理2 h样品的膜基结合力由处理前的11.0 MPa提高至31.5 MPa,膜基分离位置发生在磁体亚表面层,矫顽力、剩磁和最大磁能积等磁性能无显著下降。进一步镀Sn后,在其表面焊接的Au层与Cu膜层基体冶金结合良好,耐腐蚀性能优异。700°C热处理样品的Cu膜与基体间扩散过快,易造成Cu膜消失及钕铁硼基体表面损伤。结论真空热处理温度和时间对Cu/钕铁硼界面组织有根本性影响,通过适宜的热处理可大幅提高磁控溅射的Cu膜与烧结钕铁硼之间的膜基结合力,同时不明显降低磁性能,可采用焊接方法在热处理后的Cu膜表面制备结合力高、长效耐蚀且生物友好的防护薄膜。

摘要： 设计了一种嵌入薄膜传感器的可换刀头测力仪,用于测量车刀切削过程中的主切削力与进给力。将车刀的刀头与刀柄设计为分离式两段结构,通过法兰套筒将刀柄与不同形状的车刀刀头对接,实现刀头的可换性。利用直流磁控溅射、光刻技术等方法制备Ni80Cr20合金薄膜应变传感器,该传感器通过真空扩散焊接方式安装在靠近法兰一端的刀柄表面,靠近法兰一端的刀柄中间部分设计为多层台阶凹槽,从而提高传感器灵敏度。利用ABAQUS软件对模型进行静力学仿真,分别在刀尖处施加单向力和三向组合力,得到测力仪输出电压和施加的三向力系数为0.0113-0.0114mV/N,误差为5.4%-6.5%。对比并分析了输出电压与外力之间的关系,通过传感器的单轴拉伸试验得到传感器的电阻应变系数为1.68;在单向力拉伸作用下传感器的测量灵敏度为0.0037mV/N。

摘要： 采用了真空扩散焊接方法对Mo和4340不锈钢进行直接焊接和在中间加入Ni过渡层进行焊接.使用电子扫描显微镜和X射线能谱分析方法对两种焊接接头微观组织、元素分布进行分析,并对接头的硬度分布和剪切强度进行测试.结果表明:在Mo和4340不锈钢直接真空扩散焊接时,由于生成了硬脆性的Fe-Mo金属间化合物,接头扩散层硬度高达480 HV,而接头的剪切强度仅为90 MPa.当加入Ni箔过渡层进行真空扩散焊接时,可以得到质量更好的接头,接头扩散层的硬度降低到365 HV,降低了硬度梯度,使得剪切强度提高到196 MPa.本研究进一步拓宽了Mo的应用领域,对Mo与其他异种金属连接的研究提供了方法参考.%The joining of Mo and 4340 stainless steel without interlayer and with Ni foil as interlayer were carried out by vacuum diffusion bonding respectively .Microstructures, element distributions and hardness in joints were analyzed by Scanning Electron Microscope and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy .The results indicated that the properties of the joints boned without interlayer were inferior due to hard and brittle Fe-Mo intermetallic com-pounds formation.The joints microstructure and properties were markedly improved when Ni foil was used as inter-layer.The high shear strength of 196 MPa was found in the joints with Ni foil interlayer , which is increased by 115%in comparison with that of directly bonded counterparts .

摘要： 采用放电等离子体扩散焊接技术,以Ti/Ni/Ti箔为中间层,实现了Ti48Al2Cr2Nb合金之间的扩散连接.研究了焊接时间和温度对接头显微组织的影响.结果表明,950°C时,保温15 min,中间层和基体中元素互扩散有限;保温时间延长到30 min,中间层在接头处扩散均匀.在相同保温时间30 min的条件下,900°C和950°C得到的接头界面存在分层,各个层的主要物相都是α2相,仅最内层存在α-Ti.升高温度到1000°C和1050°C,接头界面分层消失,显微组织相似,都是由粗大的α2相和固溶了少量Ni原子,Nb原子,Cr原子的α2相组成.放电等离子体烧结(SPS)对接头处的元素扩散有促进作用,尤其是Ni元素,使得接头内部没有TiNi和TiAlNi金属间化合物生成.

摘要： 研究了高纯Ti和Cu62Zn38合金在不同的工艺条件下的扩散焊接性能和界面情况.结果表明,热等静压温度为510°C时,加工态Ti板硬度下降明显,与退火态Cu62Zn38接近;退火态Ti板和退火态Cu62Zn38两种材料硬度较为接近,而在温度接近525°C时,退火态Cu62Zn38合金硬度明显高于退火态Ti板.退火态Cu62Zn38合金与退火态高纯Ti经过焊接温度525°C,压力120 MPa,保温4 h的扩散焊接后,平均抗拉强度能达到136 MPa,焊接界面达到冶金结合,满足Ti靶材的使用要求.

摘要： 玻璃与金属的扩散焊接已被广泛运用于太阳能热发电中。玻璃-金属扩散封接冷却时，由于两种材料的热膨胀系数不同而产生残余应力。沿界面产生的残余应力会导致焊接接头的开裂以及接头疲劳强度的降低。因此，研究该残余应力对保证封接的可靠性有着十分重要的意义。为获得扩散焊接接头中的残余应力，本文利用有限元软件ABAQUS模拟了玻璃-金属真空扩散焊接封装过程。进一步分析了温度、时间、真空度及封接压力对玻璃与金属扩散焊性能的影响。通过模拟焊后残余应力、分析扩散焊接头微观组织以及宏观力学的性能，对玻璃-金属扩扩散焊接工艺参数进行了优化。最后应用X 射线衍射法测量了玻璃-金属接头玻璃表面处的残余应力的大小和分布，并与数值模拟结果进行比较，验证所建立的有限元模型。

摘要： 本文对Ti3Al基合金进行扩散焊接研究,用光学显微镜分析焊接工艺对接头和基体组织、焊合率的影响.结果表明:焊合率随焊接温度、保温时间、焊接压力的增加而增加,过多的保温时间和焊接压力会产生太大变形,焊接温度超过960°C会导致基体晶粒长大.

摘要： 探讨了影响钛/镍扩散焊性能的因素及脆性相形成机理,研究了扩散焊的焊接温度、时间以及压力与焊着率的关系.用光学金相显微镜观察了焊着率及扩散层的显微组织.结果表明,在850°C/20分钟,19.6～27.6MPa时,焊着率为100％.钛/镍扩散焊接可以形成牢固连接,但如果工艺参数选择不当,Ti、Ni之间形成较厚的金属间化合物层,对焊接性能有较大影响。

摘要： 超塑成形/扩散焊接(SPF/DB)工艺广泛应用于航空钛合金零件成形.本文利用PAM-STAMP针对飞机尾段TC4钛合金双层板超塑成形/扩散连接零件在920°C下的超塑成形过程进行建模仿真,得到零件的厚度分布情况.之后基于仿真实际生产得到相应的成形零件.测量实际零件的厚度分布,并与仿真得到的零件的厚度进行对比.结果发现实际成形零件与仿真结果的厚度分布趋势一致,但实际零件厚度减薄更为严重.

摘要： 采用扩散焊接方法，通过优化焊接规范参数(温度、压力、时间)成功研制出多层复合碳钢高性能特厚板(厚度约为200 mm)。采用金相显微镜观察复合界面处的组织和结合状态，通过拉伸和冲击实验测试了特厚板的力学性能(包括多层复合界面处)。结果表明通过优化焊接工艺参数，可使各层钢板之间的复合界面消失，界面处的组织与其他部位一致，复合界面处的力学性能与基体相当。

摘要： 玻璃与金属的扩散焊接已被广泛运用于太阳能热发电中。玻璃与金属在进行封接时由于其膨胀系数的差异，在封接后封接件内部存在一定的残余应力，当残余应力超过玻璃的极限强度后，就会引起封接接头的失效。本文分析了玻璃体的粘度在封接过程中的力学影响以及封接件由膨胀系数差异引起的封接件的力学分析，并通过此力学分析计算了高硼硅玻璃与金属封接时的封接温度参数。

摘要： 采用扩散焊接方法对H62黄铜及其精密波导构件进行连接,研究了工艺参数对接头质量的影响.研究结果表明;采用在黄铜表面镀Ag、Au等软金属中间层,在合理的工艺参数下进行扩散连接,能够获得优质的接头,构件焊后变形事小于0.2％.并且采用镀层可以有效避免焊接过程中Zn的挥发,对设备不会造成有害影响.界面结合率随连接温度及连接压力的升高而增大,但焊后变形率也随连接温度及连接压力的升高而增大,需要根据构件的制造要求需找合适的工艺规范.对镀Ag(Au)构件而言,最佳工艺为;加热温度550°C,加热时间30(20)min,连接压力1MPa.

摘要： 放电等离子焊接技术作为一种新型的材料焊接方法,可以在短时、低温、低压下实现异种钢的良好扩散焊接.本文基于Fick第二定律,利用误差函数求解法,对45钢/18-8不锈钢SPS焊接过程中界面附近元素的扩散浓度随加热温度和保温时间的变化进行计算分析.所得研究结果可以用来指导8PS焊接参数的选择和焊接工艺的优化.

摘要： 本文采用化学镀工艺,在Q235A基材表面制备出～2mm 的Cu-Sn 合金镀层,在650～800 °C温度范围对镀层试样进行真空扩散焊接试验.利用金相显微镜和扫描电镜对焊缝区进行了显微组织观察和能谱分析,用拉伸试验评价了接头的连接强度.结果表明,随着焊接温度的提高,接头强度增加,但高温扩散焊接时基体组织显著粗化;用N2H4 作还原剂制备的无磷Cu-Sn 镀层可以显著提高焊接头的连接强度,在焊接温度为800°C、压力为2MPa时接头强度达到162.63MPa.

摘要： 平板蒸汽腔的加工工艺一直都有待改进,其工艺的质量好坏直接影响着工作性能.本文基于平板蒸汽腔的工作原理,设计、加工了一种微型平板蒸汽腔,并进行了实验研究.文中介绍了其工作原理,加工工艺以及实验结果.结果表明:该微型平板蒸汽腔具有较好的工作性能,其厚度为5mm，当输入热流为22.1W时,平板蒸汽腔的热阻低至0.01°C/W.

摘要： 一种批量焊接的方法包括：经由不直接向第一半导体管芯施加压力的焊接工艺，使用焊料预成型件在第一半导体管芯的金属区域与衬底的金属区域之间形成焊接接头，焊料预成型件的最大厚度为30μm，并且熔点低于金属区域；设置焊接工艺的焊接温度，使得焊料预成型件熔化并且与第一半导体管芯的金属区域和衬底的金属区域完全反应以在整个焊接接头中形成一个或多个金属间相，每个金属间相的熔点高于焊料预成型件的熔点和焊接温度；以及在不直接向第二半导体管芯施加压力的情况下，将第二半导体管芯焊接到衬底的相同或不同金属区域。

摘要： 一种用于线圈骨架的扩散焊接夹具及扩散焊接方法，夹具设置有定位柱，可以实现底板、顶板和线圈骨架的定位，从而将多个线圈骨架装夹于底板和顶板之间以便于进行扩散焊接，避免在焊接施压时出现移动，当线圈骨架高度由于焊接变形减少时，线圈骨架所承受的轴向焊接压力将会分配至刚性更高的定位柱上，从而保证线圈骨架不会发生进一步的变形。线圈骨架在空间上围绕底板中心呈环形均匀分布，可以将焊接压力均匀传递给单个线圈骨架，提高焊接质量的一致性。扩散焊接方法通过对线圈骨架的焊接面进行镀镍处理，以及在焊接时对加热温度、焊接压力、保温时间的控制，降低废品率，可靠性强，焊接质量稳定。

摘要： 本发明公开一种铝合金扩散焊接装置及铝合金扩散焊接方法，涉及扩散焊接技术领域，所述铝合金扩散焊接装置包括卡具，所述卡具的线膨胀系数小于铝合金的线膨胀系数；所述卡具包括上板、下板和至少两块侧板；使用所述铝合金扩散焊接装置时，通过紧固件分别将所述下板与所述侧板的下端相连，将所述上板与所述侧板的上端相连，相邻所述侧板之间设置有孔隙，所述上板、所述下板以及相邻所述侧板围合形成空腔；将待焊件放置于所述空腔内。本发明提供的铝合金扩散焊接装置，可实现大规模铝合金材料的扩散焊接，摆脱扩散焊接对扩散炉的依赖。

摘要： 本发明提供了一种钨靶材扩散焊接结构及钨靶材扩散焊接方法，涉及半导体溅射靶材制造的技术领域，包括钨靶材主体、铜合金背板、真空层、第一中间层和第二中间层；铜合金背板设置有放置槽，钨靶材主体、真空层、第一中间层和第二中间层依次设置于防止槽内通过第一中间层用于释放钨靶材主体和铜合金背板的应力，以及通过第二中间层保证铜合金背板和第一中间层的扩散焊接，最后通过真空层防止钨靶材主体扩散焊接过程中的开裂，缓解了现有技术中存在的钨靶材主体焊接过程中容易出现裂纹，钨靶材与中间层，中间层和铜合金之间不易扩散的技术问题；实现了半导体溅射靶材焊接表面处理，实现了钨靶材主体的HIP焊接工艺，更加实用。

摘要： 一种用于线圈骨架的扩散焊接夹具及扩散焊接方法，夹具设置有定位柱，可以实现底板、顶板和线圈骨架的定位，从而将多个线圈骨架装夹于底板和顶板之间以便于进行扩散焊接，避免在焊接施压时出现移动，当线圈骨架高度由于焊接变形减少时，线圈骨架所承受的轴向焊接压力将会分配至刚性更高的定位柱上，从而保证线圈骨架不会发生进一步的变形。线圈骨架在空间上围绕底板中心呈环形均匀分布，可以将焊接压力均匀传递给单个线圈骨架，提高焊接质量的一致性。扩散焊接方法通过对线圈骨架的焊接面进行镀镍处理，以及在焊接时对加热温度、焊接压力、保温时间的控制，降低废品率，可靠性强，焊接质量稳定。

摘要： 本发明公开一种铝合金扩散焊接装置及铝合金扩散焊接方法，涉及扩散焊接技术领域，所述铝合金扩散焊接装置包括卡具，所述卡具的线膨胀系数小于铝合金的线膨胀系数；所述卡具包括上板、下板和至少两块侧板；使用所述铝合金扩散焊接装置时，通过紧固件分别将所述下板与所述侧板的下端相连，将所述上板与所述侧板的上端相连，相邻所述侧板之间设置有孔隙，所述上板、所述下板以及相邻所述侧板围合形成空腔；将待焊件放置于所述空腔内。本发明提供的铝合金扩散焊接装置，可实现大规模铝合金材料的扩散焊接，摆脱扩散焊接对扩散炉的依赖。

摘要： 本发明提供了一种钨靶材扩散焊接结构及钨靶材扩散焊接方法，涉及半导体溅射靶材制造的技术领域，包括钨靶材主体、铜合金背板、真空层、第一中间层和第二中间层；铜合金背板设置有放置槽，钨靶材主体、真空层、第一中间层和第二中间层依次设置于防止槽内通过第一中间层用于释放钨靶材主体和铜合金背板的应力，以及通过第二中间层保证铜合金背板和第一中间层的扩散焊接，最后通过真空层防止钨靶材主体扩散焊接过程中的开裂，缓解了现有技术中存在的钨靶材主体焊接过程中容易出现裂纹，钨靶材与中间层，中间层和铜合金之间不易扩散的技术问题；实现了半导体溅射靶材焊接表面处理，实现了钨靶材主体的HIP焊接工艺，更加实用。

摘要： 本发明提供一种基于脉冲电流加热的钼铜合金热沉超声辅助扩散连接制造方法及扩散焊接装置，步骤如下：对钼铜合金以及铜的待焊面进行清洁并干燥；将铜片置于脉冲电流等离子扩散焊炉下电极块上表面上，钼铜合金片置于铜片上；利用脉冲电流等离子扩散焊炉的上下压头对材料施加预压力；抽真空至扩散焊炉内气压低于预定值，启动脉冲电流发生器，加热至扩散焊接温度；对板材施加预定轴向压力并焊接；关闭超声波发生器，对板材施加轴向脉冲压力；焊接结束后，关闭脉冲电流发生器，卸除轴向压力。在超声辅助焊接后采用脉冲加压焊接可以避免板材晶粒的异常长大，有效地破碎在接头间形成的金属间化合物，降低其对接头的有害作用，提高接头结合强度。

摘要： 本发明公开了一种扩散焊用夹具及涡轮分子泵转子的扩散焊接方法，涉及焊接技术领域。该扩散焊用夹具用于在扩散焊接作业时夹持涡轮分子泵转子，涡轮分子泵转子包括多组交替堆叠的转子环和叶片，扩散焊用夹具包括防变形夹具，其设置于涡轮分子泵转子的外侧，且防变形夹具包括与多个叶片一一对应设置的多个周向限位凹槽，周向限位凹槽用于夹持涡轮分子泵转子的叶片，以限制叶片的轴向和周向变形。该扩散焊用夹具可以限制转子焊接过程中的高温蠕变变形，从而保证焊后转子的焊接强度和尺寸精度，进而使得涡轮分子泵转子具有高性能、耐腐蚀性的特性。

摘要： 本发明公开了一种扩散焊用夹具及铜镍复合片的扩散焊接方法，涉及焊接技术领域。该扩散焊用夹具包括第一石墨压板、第二石墨压板以及多个定位棒。第一石墨压板上开设有多个第一定位孔，第一石墨压板的上表面用于放置至少一个铜极片和至少一个镍极片；第二石墨压板位于第一石墨压板的上方，且铜极片和镍极片位于第一石墨压板和第二石墨压板之间，第二石墨压板上开设有与多个第一定位孔一一对应的多个第二定位孔，第二石墨压板用于在外力作用下将铜极片和镍极片压紧；多个定位棒用于穿过对应的第一定位孔和第二定位孔进行定位。该扩散焊用夹具结构简单，可有效地降低焊接过程中的废品率，同时可实现大规模铜镍复合连接片的扩散焊接，可重复利用率强。