Al_2O_3/Cu的界面微观结构及封接性能

作者:范彬彬; 赵林*; 谢志鹏*; 康丁华; 刘溪海
来源:硅酸盐通报, 2022, 41(01): 241-248.
DOI:10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2022.01.024

摘要

采用活化Mo-Mn法和活性金属钎焊(AMB)工艺对Al_2O_3陶瓷进行金属化处理,分别研究了两种金属化工艺的界面形貌、新相的形成及显微结构的演变,并测试了Al_2O_3/Cu的力学性能和气密性。研究表明:采用活化Mo-Mn法的封接界面处出现玻璃相的迁移,形成了立方相MnAl_2O_4,可以提高封接强度。AMB工艺中活性元素Ti与Al_2O_3反应依次形成厚度为0.64μm的TiO和1.03μm的Cu_3Ti_3O。各层间热膨胀系数(CTE)的差异给钎焊接头提供了良好的热弹性相容性且降低了残余应力。活化Mo-Mn法的封接强度((60.2±7.7) MPa)比AMB工艺((43.1±6.9) MPa)高,但在气密性方面两者并无明显差别(均在2.3×10~(-11) Pa·m~3·s~(-1)左右)。

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