无氧铜/陶瓷结构钎焊残余应力分析及优化

作者：许博文; 师访^*

来源：兵器材料科学与工程, 2022, 45(02): 30-35.

DOI：10.14024/j.cnki.1004-244x.20211029.002

• 钎焊
• 有限元分析
• 残余应力
• 结构优化

针对无氧铜/Al2O3陶瓷复合结构钎焊冷却中产生过大残余应力导致裂纹这一问题，用ANSYS软件对复合结构中残余应力大小及分布规律进行模拟。通过调整无氧铜层结构形状和厚度减少残余应力，设计了3种新型铜层结构：边缘切割铜层、横向凹槽铜层和纵向凹槽铜层结构。结果表明：焊件两端的拉应力较大，适当调整铜层结构形状能减少残余应力，纵向凹槽铜层优化效果最佳，减少约70%的残余应力，横向凹槽铜层结构减少40%的残余应力；适当调整铜层厚度能减少残余应力，铜层厚度存在最佳值。

• 单位
  淮阴工学院