石墨/紫铜低温连接接头界面组织和性能分析

编号：CPJS06523

篇名：石墨/紫铜低温连接接头界面组织和性能分析

作者：邵琦泽 王美荣 胡胜鹏 柴建航 宋晓国

关键词： 石墨 紫铜 连接 金属化 活性元素

机构： 深圳市燃气集团股份有限公司 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学

摘要： 采用表面反应金属化的方法实现了石墨与紫铜的低温连接。研究了温度对金属化层形貌的影响,同时对紫铜/石墨接头的力学性能进行了测试。在金属化过程中,Cr元素与石墨反应生成Cr3C2反应层,为得到以β-Sn为基体的金属化层提供必要条件。高的金属化温度,加强了Cr与石墨的反应速率,界面反应层逐渐由不连续变为连续状态,且厚度逐渐增加至2μm。接头的典型界面结构为:紫铜/Cu6Sn5/β-Sn/Cr3C2/石墨。随着时间延长,钎缝厚度逐渐减小,抗剪强度先增加后减小。接头全部断裂于石墨基体中,时间为80 s时得到的钎缝厚度最有利于缓解应力,此时得到最大的抗剪强度约25 MPa。