Ag-Cu-X（X=Gd，Y）體系的熱力學(xué)優(yōu)化與計(jì)算.pdf

1、銀基釬料是一相為銀或銀基固溶體的釬料，在氣體火焰釬焊、電阻釬焊、爐中釬焊、感應(yīng)釬焊和浸沾釬焊等工藝方法中有廣泛的應(yīng)用。由于其具有優(yōu)良的工藝性能，不高的熔化溫度，良好的潤濕性和填充間隙能力，釬縫強(qiáng)度高，塑性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，可用于釬焊除鎂及其低熔點(diǎn)合金外的所有黑色金屬和有色金屬。常用的銀基釬料中都含有銅，為降低銀銅釬料的熔化溫度，或減少釬料中的含銀量，往往加入鋅、鎘、錫、鍺等元素，構(gòu)成三元或更多元的合金。其中鎘可以顯著地降低Ag-Cu-Zn合

2、金的液相線，縮小熔化溫度區(qū)間(固一液相線溫度區(qū)間)，并可顯著地改善釬焊工藝性能。由于鎘是不可降解的有毒元素，無法回收或作無害化處理，只能禁用。 在替代含鎘釬料的研究過程中，稀土元素(RE)成為了熱門的候選合金組元，它能改善釬料的力學(xué)性能以及潤濕性能等，添加微量的稀土元素還可以防止釬焊過程中銀釬料的氧化，同時(shí)凈化釬縫晶界，從而提高釬縫的抗疲勞強(qiáng)度。因此，結(jié)合我國稀土元素資源豐富的特點(diǎn)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的Ag-Cu-RE基釬料合

3、金體系蘊(yùn)含巨大的市場潛力。本文采用CALPHAD技術(shù)優(yōu)化計(jì)算了Ag-Gd、Ag-Y和Cu-Gd等二元體系，并外推優(yōu)化了Ag-Cu-Gd和Ag-Cu-Y這兩個三元體系并建立了體系的熱力學(xué)數(shù)據(jù)庫，取得如下結(jié)果： 1.利用相圖計(jì)算(CALPHAD)方法，采用Thermo-Calc熱力學(xué)軟件包優(yōu)化和計(jì)算了Ag-Gd、Ag-Y和Cu-Gd三個二元系。其中液相與端際相采用替代溶液模型，所有化合物均為化學(xué)計(jì)量比型，計(jì)算所得相平衡和熱力學(xué)數(shù)據(jù)均