第三章 铜铝钎焊的检测分析 18

3。1 锌铝钎料分析 18

3。2 氟铝酸铯钎剂分析 18

3。3 样品表面的宏观分析 20

3。4  样品的金相分析 21

3。4。1 金相制备 21

3。4。2 金相分析 22

3。5  对比商业化产品 23

3。6  样品的性能分析 24

3。6。1 导电性能测试 24

3。6。2 力学性能测试 24

3。7  本章小结 25

结 论 26

致 谢 27

参考文献 28

第一章 绪论

1。1 铜铝异种金属的性能和应用

1。1。1 铜、铝金属的物理性能

铜属于重有色金属，元素符号为 Cu，密度为 8。93g/cm3，是镁的 5 倍，纯铜的熔 点为 1083℃，晶体结构为面心立方（fcc）晶格，没有同素异构转变。表面氧化形成 氧化铜膜后呈紫红色，所以俗称为紫铜。纯铜中含铜的质量分数高达 99%，其余为多 余的杂质。纯铜是一种抗磁性物质，磁化系数为负数，室温质量磁化率 X=-0。085× 10-6m3/kg，因此用铜制作的各种仪器和机械件不易受外来磁场的干扰，比如罗盘、航 空仪器。铜的导电和导热性能良好，其导电性能仅次于银，位居第二位；铜的导热性 仅次于银，热导性为 386W/(m。k)。铜在空气、水、水蒸汽及热水中不容易被腐蚀， 优于普通钢材，在碱性气氛中优于铝，在含有酸性气体或含较多离子的气体中，铜的 表面在和周围气体反应后能生成一层氧化铜膜，腐蚀性较小。铜的各种物理、化学性 能受 O、Pb、Bi、S 等杂质的影响较大，这些杂质的存在往往会使铜的导电性能明显 降低。铜具有很好的塑韧性，可以承受冷热压力加工。液态铜的流动性很好。纯铜物 理性能[1]如表 1-1 所示。

表 1-1 纯铜物理性能

晶格类型 面心立方晶格 导热系数 386。4W/(m。k)

熔点 1083℃ 线胀系数（0~100℃） 16。5×10-6K-1沸点

密度（20℃） 2580℃

8。9g/cm3 电导率（20℃） 168×10-10Ω。m

铝属于轻有色金属，颜色是银白色，密度是 2。7g/cm3，熔点是 660℃。纯度（质 量分数）为 98%～99。9%。铝的导电性和导热性能较好，导热能力是铁的 3 倍，仅次 于 Ag、Cu 和 Au，位居第四位。铝化学性质较为活泼，在固液态时都极其容易和空 气发生反应，在表面形成一层致密的氧化铝薄膜。氧化膜可以阻断铝和 O2 的直接接 触，防止铝的表面进一步被氧化；但氧化膜也能阻止铝和其他金属的结合，降低了铝 的焊接性。铝的延展性很好（Ψ=80%），可以通过冷、热加工制成各种型材，如丝、线、箔、片、棒和管等。这和铝具有的面心立方（fcc）晶格有关。 铝比较软，强度较低（σb=80MPa～100MPa），冷变形加工硬化后强度可以提