超聲波作用下鋁合金表面釬料液滴的動(dòng)態(tài)鋪展及潤濕行為研究.pdf

1、本文主要研究了超聲波作用下釬料液滴的鋪展及潤濕過程,首先采用ANSYS軟件分析了尺寸為50×30×3mm的5A06鋁板在施加振幅為6μm超聲波之后板表面的振動(dòng)分布情況,由于超聲波在鋁板邊緣的反射作用,板表面的振動(dòng)分布呈現(xiàn)中間較弱而邊緣較強(qiáng)的情形,中間的振幅約為6.39μm,而邊緣振幅約15μm。
　　采用高速攝影相機(jī)拍攝了超聲波作用下釬料液滴的動(dòng)態(tài)鋪展過程,當(dāng)所施加的超聲波振幅不相同時(shí),釬料液滴的鋪展呈現(xiàn)不同的形態(tài),在鋪展過程中出

2、現(xiàn)霧化、漣漪波紋、動(dòng)態(tài)平衡等現(xiàn)象,據(jù)此提出了超聲波作用下釬料液滴鋪展的簡單物理模型,并分析了超聲波作用下釬料液滴鋪展的影響因素,包括表面振動(dòng)強(qiáng)度、母材表面狀態(tài)及釬料物理狀態(tài)等。
　　采用Fluent流體軟件模擬了超聲波作用下釬料液滴的鋪展行為,當(dāng)施加超聲波時(shí),其內(nèi)部正負(fù)壓在一個(gè)周期內(nèi)交替出現(xiàn),最大壓強(qiáng)可達(dá)到1200kPa,釬料質(zhì)點(diǎn)的速度矢量在一個(gè)周期內(nèi)呈現(xiàn)向外運(yùn)動(dòng)以及向內(nèi)運(yùn)動(dòng)兩種趨勢,并交替變化。并分析了超聲波振幅以及超聲波波長對

3、釬料液滴鋪展的影響。
　　分析了Sn基釬料和Zn-5Al釬料在不同條件下的去膜行為,在230℃時(shí),純Sn釬料和Sn-4Cu與5A06Al界面氧化膜去除均不完全,保溫5min、10min、30min后,氧化膜均完全去除,在Sn-9Zn釬料與母材的界面附近,Zn元素在保溫過程中會(huì)向母材擴(kuò)散,溫度升高至330℃時(shí),Sn-4Cu與5A06Al界面氧化膜完全去除。采用陽極氧化的方法增厚氧化膜后,Zn-5Al釬料與5A06Al的界面氧化膜局部