編號(hào):FTJS06084
篇名:微晶玻璃焊料在連接過(guò)程中的晶化行為研究
作者:朱巍; 陳繼春;
關(guān)鍵詞:氧化鋁 微晶玻璃 連接 晶化行為
機(jī)構(gòu): 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院; 中國(guó)科學(xué)院金屬研究所;
摘要: 采用一種添加Li2O和Fe2O3的CaO-Al2O3-SiO2基微晶玻璃連接氧化鋁陶瓷。通過(guò)采用熱分析(DTA)、掃描電鏡(SEM)和X射線衍射分析(XRD)等方法,研究了微晶玻璃焊料在連接過(guò)程中的晶化行為及其對(duì)接頭力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,在傳統(tǒng)的晶化處理過(guò)程中,此玻璃中能夠析出鋰輝石(LiAlSi2O6)、硅灰石(CaSiO3)、鈣鐵鎦石(Ca3Fe2Si3O12)和鈣長(zhǎng)石(CaAl2Si2O8)四種晶體。然而,當(dāng)采用此玻璃連接氧化鋁陶瓷時(shí),微晶玻璃的晶化過(guò)程與連接工藝密切相關(guān)。由于缺少足夠的形核驅(qū)動(dòng)力,采用焊后直接冷卻的連接工藝只能獲得完全玻璃態(tài)的接頭中間層。通過(guò)在降溫過(guò)程中引入形核–晶化的熱處理工藝,促進(jìn)了玻璃中間層的晶化,并且能夠通過(guò)改變晶化溫度來(lái)調(diào)整中間層的相組成。另外,晶化相的種類對(duì)接頭力學(xué)性能有重要影響。當(dāng)中間層中只形成鈣長(zhǎng)石時(shí),接頭強(qiáng)度達(dá)到247.5MPa;而當(dāng)中間層中有鋰輝石或鈣鐵鎦石析出時(shí),接頭強(qiáng)度僅為10135MPa。