AlN陶瓷与无氧铜的活性封接

采用Ag-Cu-Ti活性钎料对AlN陶瓷与无氧铜进行了钎焊。通过对焊接件气密性的测试、陶瓷/金属结合界面的微观分析以及界面化学反应的热力学计算,得出以下结论:Ag-Cu-Ti2.0钎料可以实现AlN与无氧铜的气密封接,漏气速率Q<10×10-8Pa.L/s;钎料与陶瓷界面存在一定厚度的化学反应区,反应产物主要是TiN。     

铜应力缓解层对陶瓷-金属连接残余应力的影响

用有限元法计算了不同厚度铜片对Si3N4-4Cr10Si2Mo连接四点弯曲试样残余应力的影响，找出最大残余应力位置及数值。测量了不同厚度铜片作缓解层时连接试样强度。计算结果与测量结果一致性较好。当铜片厚度为0．3mm时，连接试样残余应力最小，连接强度最高。     

AlN陶瓷与可伐合金的活性封接

采用Ag-Ti3活性焊料在真空条件下对AIN陶瓷与可伐合金进行了活性封接。采用SEMEDX,XRD,EBSD方法分析了焊接层的显微组织结构和相组成。测定了焊接力学性能,并对断裂表面进行了组织结构和相分析。在1240K真空条件下焊接性能良好,抗弯强度στ=205．89MPa,剪切强度στ=176．10MPa。     

AlN陶瓷活性法金属化

对AlN陶瓷活性金属化Ag-Cu-Ti钎料配方及工艺进行了研究,发现该钎料浸润AlN陶瓷是活性组元Ti与AlN发生化学反应的结果.要获得良好的金属化质量,钎料中Ti含量应高于2.0%(质量比),金属化层与AlN反应界面厚度应控制在10～15 μm范围内.     

蓝宝石与铌合金的高温封接

通过对蓝宝石的钨金属化,实现了蓝宝石与铌合金的高温封接。实验显示钨金属化活化剂氧化钇的含量对封接件真空气密性、封接强度有着显著影响。此外,封接结构也影响着高温封接件的耐热冲击性能。     

C/SiC与TC4钛合金异质连接过渡层的研究

分别用A95钨合金、A80钨合金、C103铌合金及三者的焊接组合作为C/SiC与TC4钛合金异质连接的过渡层,采用扫描电子显微镜、X射线衍射对过渡层与C/SiC的界面进行微观组织及结构分析,并对相应的封接件进行气密性及拉伸性能测试。结果表明,采用A95,A80钨合金作过渡层时,钨合金与C/SiC界面为冶金结合,界面产物为TiC,TiSi,Cu4Ti和Cu3Ti等;而采用三者的焊接组合作过渡层时,过渡层的热膨胀系数呈梯度变化且界面均为冶金结合,使C/SiC与TC4钛合金封接件具有高的气密性和抗拉强度（62.21 MPa）,实现良好异质连接。     

Ag-Ti_4活性钎料钎焊AlN与W-Cu合金研究

研究了在真空条件下采用Ag—Ti4活性钎料对AlN陶瓷与W—Cu合金的活性钎焊。试验获得了性能良好的AlN陶瓷与W—Cu合金的焊接组件,力学性能测试发现,剪切强度可达114.9MPa,试样断裂发生在AlN陶瓷一侧。通过SEM,EDX方法分析了焊接层的显微结构和元素分布,分析了连接强度较高的原因。通过XRD分析方法测定了焊接的冶金结合及新相的生成。     

Ag—Cu—Ti活性法封接AlN陶瓷与Mo—Cu合金

用AgCu—Ti焊料在真空条件下活性法封接了AIN陶瓷和Mo—Cu合金,用EBSD,EDS,XRD等手段分析了界面结构,对封接件进行了强度和气密性测试。结果显示：焊料中的活性组元Ti与陶瓷反应,形成厚2～3μm,紧邻陶瓷连续分布的反应层;靠近AlN一侧,焊层为AgCu共晶组织,靠近合金一侧,焊层以富Cu相为主。整个界面产物主要有TiN,Cu2Ti,AgTi3,AgTi,Ni3Ti等化合物。连接件的剪切强度στ=172．94MPa,弯曲强度στ=69．59MPa,气密性1．0×10^-11=Pa·m^3／s。