(Cu,Ni,Zr,Er)改性的Al-Si钎料钎焊Cu/Al接头的显微组织和力学性能(英文)

作者:李华鑫; 冯印典; 沈伟健; 闾川阳; 郑文健; 马英鹤; 马刚; 金仲平; 贺艳明*; 杨建国*
来源:Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2022, 32(11): 3623-3634.

摘要

为了设计一种具有较低熔点、较好强度和塑性的Al-Si钎料钎焊Cu/Al接头,创新性地提出添加Cu、Ni、Zr和Er等元素对传统的Al-Si共晶钎料进行改性。对改性的Al-Si钎料及其Cu/Al钎焊接头的显微组织与力学性能进行研究。结果表明,Al-Si-Ni-Cu钎料主要由Al(s,s)、Al2(Cu,Ni)和Si(s,s)组成。Al-10Si-2Ni-6Cu钎料合金具有较低的固相线(521℃)和液相线(577℃)温度、良好的抗拉强度(305.8 MPa)和断后伸长率(8.5%)。Al-10Si-2Ni-6Cu钎料钎焊的Cu/Al接头主要由Al8(Mn,Fe)2Si、Al2(Cu,Ni)3、Al(Cu,Ni)、Al2(Cu,Ni)和Al(s,s)组成,其剪切强度为(90.3±10.7)MPa。当采用Al-10 Si2Ni6Cu-0.2Er-0.2Zr钎焊(Cu/Al时,接头强度可以进一步提升到(94.6±2.5) MPa。因此,(Cu,Ni,Zr,Er)改性的Al-Si钎料可以用于制备高质量的Cu/Al钎焊接头。