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非晶Cu-P钎料的润湿机理和界面结构研究(3)

时间:2022-12-03 21:13来源:毕业论文
(2)钎焊时普通钎料的熔点一般来说要比非晶钎料高20℃-50℃左右,这个温度差不影响钎料的润湿性。而且,当温度达到一个定值,钎料的润湿面积(Wettin

    (2)钎焊时普通钎料的熔点一般来说要比非晶钎料高20℃-50℃左右,这个温度差不影响钎料的润湿性。而且,当温度达到一个定值,钎料的润湿面积(Wetting property)可提高的范围很小。但是在相同的工艺参数下,非晶钎料的润湿面积要比晶态钎料高约15%。所以仅仅从熔点这个方面是很难解释的。   

1。2 非晶态钎料和钎焊国内外发展动态

1。2。1 概述

1。2。2 非晶态钎料的分类

1。3 Cu-P钎料的研究现状和发展

1。3。1 传统铜磷钎料的研究情况

1。3。2 非晶铜磷钎料的研究现状

1。4 真空钎焊

在钎焊时,环境气氛的状况对润湿性的影响是很明显可以看出的。裸露在空气中的钎焊的区域和氧气接触太充分,在钎焊温度的那种高温下,金属表面极易发生氧化,氧化膜严重了阻碍钎料的润湿,从而对焊接接头的影响很大。这就会让人联想到应该采用保护气氛的钎焊,隔绝掉氧气。例如惰性气体氩气,虽然氩气没有办法直接去除金属表面的氧化膜,但它能够隔绝氧气保证金属表面不被氧化;这些当然都不是根本的解决方法,而真空钎焊是将焊件直接放置在真空环境下,使金属表面的氧化的到根本性的抑制。在发展过程中经历了各种各样的磨难,经过不停的假设和实践完善,从而达到今天这样的水平。在一开始的钎焊中,是没有采取任何的保护措施的,都是在大气条件下进行的,而空气中的氧气及杂质较多,焊件材料在升温的过程中,就会与空气发生氧化或污染,钎焊接头的质量就不可能达到我们需要的焊接结果。为了让接头的质量得到提高,防止氧化污染,操作中不得不使钎焊的环境变为真空。在每一次的实验中总结失败,分析原因,作出改进的措施,得到最好的工艺参数,这才使得钎焊工艺得以发展,应用范围相比于之前也得到很大的扩展。现代工业已经大范围使用真空钎焊技术。

1。4。1 真空钎焊技术的优缺点

真空条件下的炉中钎焊是一种高质量、高保障的先进钎焊技术。它的过程分为:首先要准备好待焊件和钎料,然后按照试验的要求装配成型,将加有钎料的焊件放入炉中后先抽真空;钎焊结束后,待焊件冷却到室温时再拿出,尽量完全避免焊接好的接头在比较高的温度下再发生氧化。和其他钎焊技术比较起来,由于钎焊的焊件处在真空环境下,可以有效地隔绝掉空气从而避免空气中的氧气对焊件的氧化影响,这种钎焊得到的接头光亮细密,具有良好的力学性能和抗腐蚀性能。但是有些金属在真空中易于挥发,因此真空炉中钎焊不宜使用含蒸汽压高的元素,也不适用于钎焊含这些元素多的合金。另外,因为真空钎焊是先抽真空后加热,所以工艺曲线完成后只能随炉冷却,在低温阶段降温尤其缓慢,这就使得生产效率极其低下。还有,真空设备炉比较复杂,要求比较多的投资,对工作环境和工人的技术水平都有很高的要求,这就极大的限制了它的使用范围[21]。文献综述

1。4。2 真空钎焊工艺参数的要求

钎焊过程的主要工艺参数是钎焊温度、保温时间和冷却速度[13]。这些因素对钎焊的过程和钎焊得到的接头都有非常直接的影响。钎焊的温度和保温时间是影响母材向钎料溶解的最重要的工艺因素。不同的温度下,钎焊熔化的程度肯定不相同。可以想象,随着钎焊温度的升高,原子的活性增强,母材的溶解速度自然也会加快,而且母材在钎料中的溶解程度也是随着温度的加大而变好。保温时间的延长,这就更使得钎焊的溶解更加充分完全,可以得到更好的焊接接头。冷却速度对成形后的钎焊接头结构也有很大的影响。但是对于材料不是这样甚至是相反的厚壁热导率低的材料就不可以,并且还有不良的影响,造成接头产生气孔,使得钎焊接头完全报废。另外,对一些能够与母材产生固溶体的钎料,较慢的冷却速率有益于钎缝结构的均匀化,这个作用还比较明显[7]。所以实验进行中,都选择随炉冷却。出炉的温度,焊件在较高的温度下拿出炉会接触空气引起表面氧化,这样也就让真空钎焊变得没有意义,所以出炉温度应当尽可能低,实验过程中,选择随炉冷却到室温再拿出来。 非晶Cu-P钎料的润湿机理和界面结构研究(3):http://www.youerw.com/cailiao/lunwen_105074.html

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