Cu+B复合钎料配比对Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

杨敏旋; 林铁松; 韩春; 何鹏; 魏红梅

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Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

杨敏旋, 林铁松, 韩春, 何鹏, 魏红梅

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杨敏旋, 林铁松, 韩春, 何鹏, 魏红梅. Cu+B复合钎料配比对Al2O3/TC4合金钎焊接头界面组织的影响[J]. 焊接学报, 2012, (7): 33-36,40.

引用本文:

杨敏旋, 林铁松, 韩春, 何鹏, 魏红梅. Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响[J]. 焊接学报, 2012, (7): 33-36,40.

YANG Minxuan, LIN Tiesong, HAN Chun, HE Peng, WEI Hongmei. Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al2O3/TC4 alloy joint microstructure[J]. TRANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2012, (7): 33-36,40.

Citation:

YANG Minxuan, LIN Tiesong, HAN Chun, HE Peng, WEI Hongmei. Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al₂O₃/TC4 alloy joint microstructure[J]. TRANSACTIONS OF THE CHINA WELDING INSTITUTION, 2012, (7): 33-36,40.

Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

1.
哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001
2.
哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院电子封装技术, 哈尔滨 150001

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(50975062;51105107;51021002);黑龙江省自然科学基金资助项目(QC2011C044);高等学校博士学科点专项科研基金优先发展领域课题(20112302130005);中央高校基本科研业务专项资金资助项目(HIT.BRET1.2010006HIT.NSRIF.2010119HIT.NSRIF.201135)

Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al₂O₃/TC4 alloy joint microstructure

1.
State Key Laboratory of Advanced Welding and Joining, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China
2.
State Key Laboratory of Advanced Welding and Joining, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China;Department of Electronics Packaging Technology, School of Materials Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, China

摘要: 分别以不同配比的铜和硼混合粉末作为钎料,在钎焊温度930℃,保温时间10 min条件下钎焊连接Al₂O₃与TC4合金,并结合SEM与EDS观察对钎焊接头的连接状况及组织结构进行分析.结果表明,Al₂O₃/TC4合金钎焊接头的界面组织为Al₂O₃/Ti₃(Cu,Al)₃O/Ti₂Cu+Ti₂(Cu,Al)/Ti+Ti₂(Cu,Al)+Ti(Cu,Al)+AlCu₂Ti+Ti₂Cu/Ti₂Cu+AlCu₂Ti+TiB/Ti+Ti₂Cu/TC4合金.钎焊过程中,复合钎料中的铜与TC4合金中的钛发生互扩散,在连接层与TC4合金界面形成不同成分的Cu-Ti化合物.硼与液相中的钛反应,在接头中原位生成TiB晶须,且主要分布在Ti₂Cu和AlCu₂Ti上.随TiB生成量的增加,Ti₂(Cu,Al)生成量增加,并逐渐变得连续,同时向Al₂O₃侧移动.
- Al₂O₃陶瓷 /
- TC4合金 /
- 钎焊 /
- 界面组织 /
- 抗剪强度
Abstract: The composite fillers with different proportions of Cu and B powders were used to braze Al₂O₃ to TC4 alloy at 930℃ for 10 min.The joining and microstructure of Al₂O₃/TC4 alloy joints were observed and analyzed by SEM and EDS.The results show that Al₂O₃/TC4 alloy joint interfacial microstructure is Al₂O₃/Ti₃(Cu, Al)₃O/Ti₂Cu+Ti₂(Cu, Al)/Ti+Ti₂(Cu, Al)+Ti(Cu, Al)+AlCu₂Ti+Ti₂Cu/Ti₂Cu+AlCu₂Ti+TiB/Ti+Ti₂Cu/TC4 alloy.Mutual diffusion of Cu atoms from composite filler and Ti atoms from TC4 alloly occurs during brazing process.Cu-Ti compounds with different components were formed in Al₂O₃/TC4 alloy joints.B reacts with Ti atoms in liquid, and in situ synthesizes TiB whiskers in joint, which mainly distribute into Ti₂Cu and AlCu₂Ti.With the increasing of TiB content, Ti₂(Cu, Al) content increases, and becomes continuous gradually.At the same time, that moves to Al₂O₃ side.
- Al₂O₃ ceramic /
- TC4 alloy /
- brazing /
- microstructure /

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Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

1. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001

2. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院电子封装技术, 哈尔滨 150001

收稿日期: 2011-04-29

关键词:

Al₂O₃陶瓷 /

TC4合金 /

钎焊 /

界面组织 /

抗剪强度

摘要: 分别以不同配比的铜和硼混合粉末作为钎料,在钎焊温度930℃,保温时间10 min条件下钎焊连接Al₂O₃与TC4合金,并结合SEM与EDS观察对钎焊接头的连接状况及组织结构进行分析.结果表明,Al₂O₃/TC4合金钎焊接头的界面组织为Al₂O₃/Ti₃(Cu,Al)₃O/Ti₂Cu+Ti₂(Cu,Al)/Ti+Ti₂(Cu,Al)+Ti(Cu,Al)+AlCu₂Ti+Ti₂Cu/Ti₂Cu+AlCu₂Ti+TiB/Ti+Ti₂Cu/TC4合金.钎焊过程中,复合钎料中的铜与TC4合金中的钛发生互扩散,在连接层与TC4合金界面形成不同成分的Cu-Ti化合物.硼与液相中的钛反应,在接头中原位生成TiB晶须,且主要分布在Ti₂Cu和AlCu₂Ti上.随TiB生成量的增加,Ti₂(Cu,Al)生成量增加,并逐渐变得连续,同时向Al₂O₃侧移动.

English Abstract

杨敏旋, 林铁松, 韩春, 何鹏, 魏红梅. Cu+B复合钎料配比对Al2O3/TC4合金钎焊接头界面组织的影响[J]. 焊接学报, 2012, (7): 33-36,40.

引用本文:

杨敏旋, 林铁松, 韩春, 何鹏, 魏红梅. Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响[J]. 焊接学报, 2012, (7): 33-36,40.

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Cu+B复合钎料配比对Al2O3/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al2O3/TC4 alloy joint microstructure

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Cu+B复合钎料配比对Al2O3/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

1. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001 2. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院电子封装技术, 哈尔滨 150001

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Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al₂O₃/TC4 alloy joint microstructure

Cu+B复合钎料配比对Al₂O₃/TC4合金钎焊接头界面组织的影响

1. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001

2. 哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室, 哈尔滨 150001;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院电子封装技术, 哈尔滨 150001

Effect of Cu+B composite fillers proportion on Al₂O₃/TC4 alloy joint microstructure