Ge、Ni等元素對Al-Si-Cu釬料性能的影響.pdf

1、本文基于正交分析試驗(yàn)法研究了銅、鍺、硅、鎳以及混合稀土(Re)等元素對鋁基釬料合金熔化溫度以及耐腐蝕性能的影響規(guī)律,同時(shí)探究了合金元素對釬料潤濕鋪展性以及6063鋁合金釬焊接頭強(qiáng)度的影響,并通過掃描電鏡(SEM)、能譜儀(EDS)、X射線衍射儀(XRD)等分析設(shè)備探究了各添加元素對合金組織以及物相組成的影響,主要研究結(jié)果如下:
　　在本課題的研究范圍內(nèi),隨著 Cu、Ge元素含量的增加,釬料合金的固液相線溫度均明顯降低,分別在含量為

2、20％和15%時(shí)合金的熔化溫度最低,而 Cu、Ge元素含量的提高使得釬料組織中脆性的Al2Cu金屬間化合物增多并聚集,導(dǎo)致釬料合金的加工性能變差;通過對各釬料的電化學(xué)性能測試發(fā)現(xiàn),當(dāng)合金中 Cu元素含量為10%左右、Ge元素含量為5%左右時(shí),合金的腐蝕電流密度最小,即此時(shí)合金具有最低的腐蝕速率;此外,Cu、Ge元素因均能固溶于α(Al)基體中,對釬料的潤濕鋪展性也具有一定的有益作用。
　　與Cu、Ge元素相比,Si元素、Ni元素以

3、及Re元素對釬料合金的熔化溫度影響較小,Si元素的加入主要是使得合金在真空釬焊條件下具有優(yōu)良的潤濕鋪展性,并且當(dāng) Si含量為8.5%時(shí),釬焊接頭具有最好的力學(xué)性能;Ni元素的加入可以改善釬料的加工性能,使得組織中致密的脆性 Al2Cu化合物變得疏松,并且當(dāng)Ni含量為3%時(shí),釬料的耐腐蝕性能最佳;Re元素的加入可以顯著細(xì)化合金組織,使得釬料的腐蝕電流密度明顯降低,當(dāng)合金中加入0.3%的混合稀土元素后,釬焊接頭的剪切強(qiáng)度可以達(dá)到76MPa,