CN101015888A - 混合粉末钎料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种采用BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15、BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15混合粉末钎料钎焊铍钴铜合金部件，研究试验表明采用该混合粉末钎料钎焊铍钴铜合金部件时具有很好的钎焊性能，能够解决钎料对铜和铜合金母材的润湿性－溶蚀性矛盾问题。
Description
技术领域
本发明涉及铜和铜合金母材钎焊时所用的钎料，特别是涉及铜和铜合金母材钎焊时所用的混合粉末钎料。
背景技术
在高温(900℃以上)钎焊厚度小于1.0mm以下铜部件时，存在钎料对铜和铜合金母材的润湿性-溶蚀性矛盾问题，即钎焊时若钎料对铜母材润湿性优良时钎料对铜母材的熔蚀严重，若钎料对母材熔蚀较小时润湿性又较差，即难以选择一种固液间隔较合适的钎料进行高温钎焊。
混合粉末就是将两种不同成分的钎料粉末混合使用。这样的钎料与同成分的合金钎料相比具有更好的润湿性、填隙性和对母材具有较小的溶蚀性。
发明内容
本发明采用BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15、BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15混合粉末钎料钎焊铍钴铜合金部件，研究试验表明采用该混合粉末钎料钎焊铍钴铜合金部件时具有很好的钎焊性能，能够解决钎料对铜和铜合金母材的润湿性-溶蚀性矛盾问题。
本发明是这样实现的，将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2(该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15(该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％)按重量比为50∶50的比例机械混合，即得对应合金成分为Cu32.5Ag57.5Pd9Ni 1(该合金中Cu的重量百分比为32.5％、Ag的重量百分比为57.50％，Pd的重量百分比为9％，Ni的重量百分比为1％)。
本发明还可以这样来实现，将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2(该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15(该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％)按重量比为60∶40的比例机械混合，即得对应合金成分为Cu35Ag56Pd7.8Ni 1.2(该合金中Cu的重量百分比为35％、Ag的重量百分比为56％，Pd的重量百分比为7.8％，Ni的重量百分比为1.2％)。
表1不同钎料的熔化特性比较
| 编号 | 钎料 | 钎料类型 | 固相线(℃) | 液相线(℃) | 熔化间隔(Δt) |
| 1 | BCu32.5Ag57.5Pd9Ni1 | 混合粉末 | 783 | 820 | 37 |
| 2 | BCu35Ag56Pd7.8Ni1.2 | 混合粉术 | 785 | 830 | 45 |
| 3 | BCu32.5Ag57.5Pd9Ni1 | 合金粉末 | 808 | 828 | 20 |
| 4 | BCu35Ag56Pd7.8Ni1.2 | 合金粉末 | 804 | 852 | 48 |
由表1可见，两种不同的合金粉末钎料混合后钎焊时，熔点低的钎料合金先熔化，混合粉末钎料的固相线基本与熔点低的钎料的固相线基本一致，而对应混合粉末钎料的合金材料的固相线都产生了大的变化。由此可见，混合粉末钎料的熔化特性同对应成分合金钎料的熔化特性是不一致的。
两种不同混合比例混合粉末钎料和同成分的合金钎料粉末进行了填隙性对比试验。用QBe0.6Co2.5棒材切割成长100mm、宽20mm、厚度4mm的板条试样制作成“⊥”型接头试样，一端为零间隙，另一端为0.5mm间隙，“⊥”型接头总长度为100mm，铍钴铜试样表面镀铜20um。将加了15％的102钎剂的钎料粉末1.5克放置在零间隙端，试验在H2气炉中进行，试验条件为920-940℃/15-20min，填隙性、溶蚀性结果见表2。
表2填隙性、溶蚀性试验结果
| 编号 | 钎料牌号 | 钎料类型 | 润湿性 | 填隙性(mm) | 溶蚀性 |
| 1 | BCu32.5Ag57.5Pd9Ni1 | 混合粉末 | 优良 | 90 | 不溶蚀 |
| 2 | BCu35Ag56Pd7.8Ni1.2 | 混合粉末 | 优良 | 80 | 不溶蚀 |
| 3 | BCu32.5Ag57.5Pd9Ni1 | 合金粉末 | 一般 | 20 | 溶蚀 |
| 4 | BCu35Ag56Pd7.8Ni1.2 | 合金粉末 | 一般 | 15 | 溶蚀 |
两种粉末钎料BCu45Ag50Pd3Ni2∶BAg65Cu20Pd15混合比例为50％∶50％的混合粉末钎料的润湿性、填隙性均优于混合比例为60％∶40％的混合粉末钎料，两种钎料粉末混合比例为50％∶50％的混合粉末钎料在920-940℃/15-20min氢气中填隙性试验后己基本填满“⊥”型接头焊缝(见图1)。确定铍钴铜叶片钎焊试验应用的粉末钎料为BCu45Ag50Pd3Ni2∶BAg65Cu20Pd15混合比例为50％∶50％的1#混合粉末钎料。
具体实施方式
将合金粉末按表3成分配制即得对应合金成分。
表3混合粉末和对应合金成分
| 编号 | 混合粉末体系 | 混合比例(％) | 对应合金成分 |
| a | BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15 | 50∶50 | BCu32.5Ag57.5Pd9Ni1 |
| b | BCu45Ag50Pd3Ni2+BAg65Cu20Pd15 | 60∶40 | BCu35Ag56Pd7.8Ni1.2 |
实施例1
将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2(该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15(该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％)按重量比为50∶50的比例机械混合，即得对应合金成分Cu32.5Ag57.5Pd9Ni1(该合金中Cu的重量百分比为32.5％、Ag的重量百分比为57.50％，Pd的重量百分比为9％，Ni的重量百分比为1％)。
实施例2
将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2(该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15(该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％)按重量比为60∶40的比例机械混合，即得对应合金成分Cu35Ag56Pd7.8Ni1.2(该合金中Cu的重量百分比为35％、Ag的重量百分比为56％，Pd的重量百分比为7.8％，Ni的重量百分比为1.2％)。
Claims (4)
1、一种混合粉末钎料Cu32.5Ag57.5Pd9Ni1，其特征在于：该粉末钎料中Cu的重量百分比为32.5％、Ag的重量百分比为57.50％，Pd的重量百分比为9％，Ni的重量百分比为1％。
2、根据权利要求1所述的混合粉末钎料的制备方法，其特征在于：将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2，该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15，该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％，按重量比为50∶50的比例机械混合，即得对应合金成分为Cu32.5Ag57.5Pd9Ni1的混合粉末钎料。
3、一种混合粉末钎料Cu35Ag56Pd7.8Ni1.2，其特征在于：该粉末钎料中Cu的重量百分比为35％、Ag的重量百分比为56％，Pd的重量百分比为7.8％，Ni的重量百分比为1.2％。
4、根据权利要求3所述的一种混合粉末钎料的制备方法，其特征在于：将合金牌号为BCu45Ag50Pd3Ni2，该合金中Cu的重量百分比为45％、Ag的重量百分比为为50％，Pd的重量百分比为3％，Ni的重量百分比为2％和合金牌号BAg65Cu20Pd15，该合金中Cu的重量百分比为20％、Ag的重量百分比为为650％，Pd的重量百分比为15％，按重量比为60∶40的比例机械混合，即得对应合金成分为Cu35Ag56Pd7.8Ni1.2的混合粉末钎料。
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