导　　师： 卫国强;罗时中

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 在生产制造中使用铝及铝合金替代铜具有更好的经济性。但是铝及铝合金采用软钎料钎焊连接时,会出现母材溶解、润湿性差以及钎焊接头耐腐蚀性较低等问题。通常SnAg和Sn-Ag-Cu系钎料被应用于铝及铝合金的软钎焊,但是钎料中含Ag量高导致价格较高。而Sn-Cu系钎料钎焊铝及铝合金时,在钎焊界面处不形成金属间化合物,导致钎焊接头的耐腐蚀性差。以及Sn-Zn系钎料被研究用于铝及铝合金的软钎焊,但是钎料的抗氧化性和耐腐蚀性差,且钎焊过程中母材铝的溶解量增大。本试验采用1060铝作为母材,研究了在Sn钎料中添加Al、Zn和Cu这三种合金元素对钎料的润湿铺展性、母材溶解、钎焊界面结合行为以及钎焊接头耐腐蚀性等性能的影响。试验结果表明:首先在Sn中添加合金元素Al(0.1.5wt.%),能够抑制母材铝在钎焊过程中的溶解。随着合金元素Al含量的增加,钎焊过程中母材铝的的溶解不断降低,钎焊接头在NaCl溶液中的耐腐蚀性有所增高,然而钎料的熔化温度区间不断增大,润湿铺展性不断降低,钎料合金中的α-Al相增多并粗化。然后在Sn-1.0Al钎料中添加合金元素Zn(1wt.%),能够明显地降低钎料的熔化开始温度,并提高钎料在母材铝上的润湿铺展性。显微组织观察发现,随着Zn含量的增加,钎料合金中的共晶组织增多,钎焊接头中钎料与母材界面处的固溶层(Al-Zn-Sn)厚度不断增大。但是随着Zn含量的增加,钎焊过程中母材的溶解增大,钎料及钎焊接头在NaCl溶液中的的耐腐蚀性越差。最后在Sn-1Al-4Zn钎料中添加合金元素Cu(0.5.5wt.%)。当Cu含量小于1.0wt.%时,随着Cu含量的增加,钎料合金的熔化温度区间减小,润湿铺展性提高;Cu含量大于1.0 wt.%时,随着Cu含量的增加,熔化温度区间增大,润湿铺展性下降。显微组织观察发现,当Cu含量达到1.5 wt.%时,在钎焊界面处距母材10μm左右的焊点内会形成一

关 键 词： 铝软钎焊 基钎料 合金化 耐腐蚀性

领　　域： []