Ag-CuO-B2O3钎料空气反应钎焊连接Al2O3陶瓷机理

以Ag-CuO-B2O3为钎料,采用空气反应钎焊法连接了Al2O3陶瓷,在接头中合成了新型Cu2Al6B4O17晶须.研究了连接温度与保温时间对接头显微结构、性能以及生成的晶须结构的影响.结果表明:钎焊过程中,Al2O3与钎料中的CuO、B2O3发生反应生成Cu2Al6B4O17晶须,获得性能优异的可靠接头.保温时间为60 min、连接温度高于950℃时,可以实现Al2O3陶瓷接头的有效连接,钎缝中心区主要为Ag,靠近连接界面处为CuO、Cu3B2O6相及Cu2Al6B4O17晶须.随着连接温度的升高,接头的抗剪强度升高.连接温度高于1050℃后,晶须变得粗大,出现黏接,对接头的强化效果减弱,接头的抗剪强度降低.连接温度高于1100℃后,晶须分解为片层状产物,接头的抗剪强度大幅降低.最佳工艺参数为在1000℃条件下保温60 min,接头的抗剪强度可达86.7 MPa,断裂发生在焊缝中靠近母材处.