鋁-銅異種金屬連接接頭的組織及導(dǎo)電性研究.pdf

1、本文針對(duì)不同的鋁銅連接方式在不同的試驗(yàn)參數(shù)下獲得的鋁銅接頭的組織及導(dǎo)電性之間的問題進(jìn)行研究。采用固-液復(fù)合連接的方法選用1060鋁板以及T2銅板獲得鋁銅復(fù)合接頭，采用脈沖旁路耦合MIG焊的方法選用ER4043、ER4047以及ER1100焊絲在不同的試驗(yàn)參數(shù)下獲得鋁銅焊接接頭。在對(duì)不同連接方式接頭的界面進(jìn)行分析的過程中發(fā)現(xiàn)接頭界面的組織及導(dǎo)電性存在很大的差異。對(duì)于固-液復(fù)合連接的接頭來說，原子間的擴(kuò)散更加的充分，結(jié)合更加緊密，接頭的成分

2、更加趨近于平衡條件下鋁銅之間的反應(yīng)。在對(duì)鋁銅界面進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)在一定溫度保溫時(shí)鋁銅界面微觀組織的生長(zhǎng)形貌比較平整。當(dāng)擴(kuò)散的能量足夠充分時(shí)，鋁銅界面的生成物含量以及種類逐漸的增加。
　　本研究根據(jù)前期工作，采用脈沖旁路耦合MIG電弧焊的接頭進(jìn)行導(dǎo)電性分析的過程中發(fā)現(xiàn)焊接后用純鋁焊絲接頭的導(dǎo)電性小于硅系焊絲接頭的導(dǎo)電性，就此問題對(duì)接頭的界面進(jìn)行分析，當(dāng)焊絲中含有硅元素時(shí)會(huì)增加接頭的焊接性，增加接頭連接的緊密性。在對(duì)3種不同類型的接頭的

3、界面進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)1100焊絲界面的金屬間化合物層的厚度要大于4043以及4047焊絲接頭的金屬間化合物層的厚度，4047焊絲接頭相對(duì)于4043焊絲接頭的金屬間化合物的厚度要薄，說明在硅元素含量一定時(shí)對(duì)接頭金屬間化合物的生長(zhǎng)具有一定的抑制作用。在對(duì)焊接接頭進(jìn)行熱處理的過程中發(fā)現(xiàn)接頭的形貌及成分會(huì)發(fā)生變化，尤其是在熱處理溫度為共晶溫度時(shí)，CuAl2相的形貌由熱處理前的塊狀變?yōu)橹?，并且在CuAl2相的枝晶間以及枝晶前端析出大量的硅元素。

4、分析不同連接方式的接頭時(shí)發(fā)現(xiàn)接頭會(huì)隨著熱量以及作用時(shí)間的變化產(chǎn)生不同的金屬間化合物層，由于焊接熱源的特殊性，在焊接接頭界面產(chǎn)生的金屬間化合物相有CuAl、CuAl2以及CuAl2的共晶組織，但根據(jù)已有的理論Cu9Al4是緊隨CuAl2產(chǎn)生的第二相，而對(duì)焊接接頭檢測(cè)沒有Cu9Al4，因此可以推斷物相的生成在滿足條件后仍然需要一定的孕育時(shí)間。對(duì)不同連接方式下的接頭的導(dǎo)電性進(jìn)行分析時(shí)發(fā)現(xiàn)接頭的導(dǎo)電性隨著金屬間化合物層的厚度的增加而減少，并且當(dāng)