《表2 玻璃钎料成分 (mol%) [12]》

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《基于材料基因组理念的钎焊材料开发与智能钎焊技术创新系统工程》

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钎焊材料与母材之间的相互作用非常复杂，除了受到连接工艺（连接温度、保温时间、压力、气氛等）的影响之外，还与钎料和母材的成分有直接关系。当钎料组成相同、而母材成分不同时，相互作用形式及产物可能完全不同。如采用Ag-Cu-Ti钎料分别连接Al2O3、Si3N4、Si C、Si和C时，界面反应产物明显不同，详见表1[8-11]。当母材组成相同、钎料体系相同但成分不同时，界面反应产物也可能完全不同。如分别采用铋硼玻璃钎料体系（组成见表2）连接锂铁氧体时，同一体系钎料成分的变化使得连接接头的微观组织完全不同，如图3所示[12]。He等[13]的研究则表明Ag-Cu-Ti钎料中加入Mo颗粒后连接Si3N4陶瓷，焊缝中除了形成Ti5Si3和Ti N，同时形成了一定数量的弥散分布的Cu-Ti金属间化合物相，该化合物相的存在使得接头抗弯强度提高约114.7%。Yang等[14]的研究表明，当采用Ag-Cu-Ti+B+Ti H2复合钎料连接Al2O3时，焊缝中将形成Ti B晶须（不同于表1中的界面反应产物），使得连接接头的力学性能大大提升（图4）。在众多连接工艺参数中，连接温度对界面反应及微观组织的影响最明显，这主要是因为多数热力学参数均与温度直接相关。如图5所示，当连接发生变化后，连接接头的相组成及形貌均发生了显著变化[15]。