CN116283336A - 一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 - Google Patents
一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116283336A CN116283336A CN202310297454.9A CN202310297454A CN116283336A CN 116283336 A CN116283336 A CN 116283336A CN 202310297454 A CN202310297454 A CN 202310297454A CN 116283336 A CN116283336 A CN 116283336A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- metal
- pzt ceramic
- pzt
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052451 lead zirconate titanate Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 184
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 175
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 131
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 130
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 52
- HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N lead zirconate titanate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ti+4].[Zr+4].[Pb+2] HFGPZNIAWCZYJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 12
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims abstract description 94
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims abstract description 33
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 32
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims abstract description 23
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 21
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000004021 metal welding Methods 0.000 claims abstract description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 50
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 45
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 45
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 39
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 claims description 30
- 238000009736 wetting Methods 0.000 claims description 29
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims description 22
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 18
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 18
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 10
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 8
- 125000000118 dimethyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 claims description 4
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 3
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 claims description 3
- 229910017944 Ag—Cu Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910020836 Sn-Ag Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910020988 Sn—Ag Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 35
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 description 18
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 17
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 13
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 7
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 3
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 3
- 239000013077 target material Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 229910000833 kovar Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 2
- 229910018731 Sn—Au Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910000905 alloy phase Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000028161 membrane depolarization Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000005204 segregation Methods 0.000 description 1
- 238000010583 slow cooling Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 238000005477 sputtering target Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B37/00—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating
- C04B37/02—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles
- C04B37/023—Joining burned ceramic articles with other burned ceramic articles or other articles by heating with metallic articles characterised by the interlayer used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2237/00—Aspects relating to ceramic laminates or to joining of ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/02—Aspects relating to interlayers, e.g. used to join ceramic articles with other articles by heating
- C04B2237/12—Metallic interlayers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
本发明涉及一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法。所述锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法包括：(1)在极化处理后的PZT陶瓷表面依次溅射制备金属单质层，所述金属单质层依次包括金属过渡层/金属阻隔层/金属焊接层；优选地，所述金属过渡层选自Ti层、Cr层、Al层中的至少一层，所述金属阻隔层选自Ni层、Cu层和Co层中的至少一层，所述金属焊接层选自Au层、Cu层、Ag层、Pt层中的至少一层；(2)将锡基焊料涂覆在已经金属化后的PZT陶瓷表面后，最后与金属基片组装使得锡基焊料与金属基片接触；(3)随后装入回流焊炉中，进行低温钎焊后，自然冷却至室温。
Description
技术领域
本发明涉及一种压电换能器用PZT陶瓷与金属的低温钎焊方法，属于异种材料连接技术领域。
背景技术
压电换能器广泛地应用于国防、医学以及工业领域。压电换能器的原理基于压电效应，将电信号转换为机械振动，发射声波；而接收到声波后，则将机械振动转换为电信号。
声波测井技术占据着越来越重要的地位，是石油与天然气勘探的重要手段之一，对于测井仪器，接收换能器是其重要的组成部分，石油测井用接收换能器由金属基片和压电陶瓷片交替排列组成的叠片结构(如图1)，压电陶瓷与金属基片之间要求具有较低的界面电阻和较好的刚性连接，以便于传递振动信号，目前传统的连接技术是采用胶粘方法实现压电陶瓷与金属基片之间的连接，采用胶接方法存在着应用温度低、界面电阻高、胶层老化等缺陷，随着声波测井技术的发展，压电换能器的应用环境从目前的175℃提升到230℃，因此传统的胶粘技术将无法胜任如此高的温度，需要发展一种新型的连接技术。但锆钛酸铅陶瓷居里温度一般刚超过300℃，过高的焊接温度会导致PZT陶瓷退极化，从而失去其压电特性。
发明内容
为避免上述现有技术的缺陷和不足，本发明的目的是提供一种压电换能器用PZT陶瓷与可伐合金的低温钎焊方法，有望通过低温钎焊的方式来满足测井换能器在高温下声学、电学、力学的使用需求。
一方面，本发明提供了一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法，包括：
(1)在极化处理后的PZT陶瓷表面依次溅射制备金属单质层，所述金属单质层依次包括金属过渡层/金属阻隔层/金属焊接层；优选地，所述金属过渡层选自Ti层、Cr层、Al层中的至少一层，所述金属阻隔层选自Ni层、Cu层和Co层中的至少一层，所述金属焊接层选自Au层、Cu层、Ag层、Pt层中的至少一层；
(2)将锡基焊料涂覆在极化后PZT陶瓷的金属单质层表面后，最后与金属基片组装使得锡基焊料与金属基片接触；
(3)随后装入回流焊炉中，进行低温钎焊后，自然冷却至室温；优选地，所述低温钎焊的温度为245～280℃，保温时间为5s～60s。
另一方面，本发明提供了一种压电换能器用锆钛酸铅陶瓷与金属的低温钎焊方法，包括：
(1)在一块极化处理后的PZT陶瓷的正极表面依次制备金属单质层，在另一块极化处理后的PZT陶瓷的负极表面依次制备金属单质层；优选地，所述金属过渡层选自Ti层、Cr层、Al层中的至少一层，所述金属阻隔层选自Ni层、Cu层和Co层中的至少一层，所述金属焊接层选自Au层、Cu层、Ag层、Pt层中的至少一层；
(2)将锡基焊料分别涂覆在两块极化处理后的PZT陶瓷上金属单质层表面后，再与金属基片组装形成三明治结构，并使得金属基片与两块极化处理后的PZT陶瓷上的锡基焊料实现接触；
(3)随后装入回流焊炉中，进行低温钎焊后，自然冷却至室温；优选地，所述低温钎焊的温度为245～280℃，保温时间为5s～60s。
本公开中，PZT陶瓷金属化层为多层结构。首先和PZT陶瓷接触的是金属过渡层，过渡层选用Ti，Ti具有较高的活性，可以与PZT表面的O形成化学键合，增强金属层与PZT陶瓷的结合力。金属过渡层上是金属中间层(中间层选用Ni)，例如Ni对于合金焊料有着较好的阻隔效果(或称金属阻隔层)。金属中间层上是表面金属焊接层，该金属焊接层选用Au、Ag、Cu等，这些金属有着优良的抗氧化性，化学稳定性，高的导电性以及易被焊料润湿等优点。
较佳的，所述极化处理后的PZT陶瓷的制备方法为：将表面涂覆电极层的PZT陶瓷进行极化处理后，再去除Ag电极；优选极化处理为：将PZT陶瓷置于二甲基硅油中，打开极化电压并设置35～40kv/cm的电场强度，升温至100～120℃并保温30～60min后降温，待降到室温时关闭极化电压；
所述极化处理后的PZT陶瓷的厚度为1mm～5mm，平面度≤0.01mm，表面粗糙度Ra≤0.003mm。
较佳的，所述金属过渡层的厚度为50～200nm，在此厚度范围内过渡层与陶瓷的结合力较强，过渡层过薄或过厚都会降低结合力；
所述金属阻隔层的厚度为200～500nm，在此厚度范围内，金属阻隔层厚度足够阻隔焊料对于金属层的侵蚀作用，如果阻隔层过薄无法阻隔焊料的侵蚀；另一方面，阻隔层厚度不宜太厚，阻隔层过厚会降低金属层结合力，并且增加电极电阻；
所述金属焊接层的厚度为900～2000nm，金属焊接层厚度不宜过薄，厚度太薄时与焊料形成的金属间化合物层过薄无法起到连接效果。因为金属焊接层通常选用Au，Cu，Ag，Pt等贵金属元素，焊接层增加厚度会增加成本，因此焊接层也不宜过厚。
优选，所述金属单质层为Ti层/Ni层/Au层、Ti层/Ni层/Cu层、Ti层/Ni层/Ag层中一种。
较佳的，所述金属单质层的制备方法为磁控溅射法；所述磁控溅射法的参数包括：采用直流电源，磁控溅射腔体真空度要求≤5×10-3Pa，加热温度为180～250℃，溅射功率为150～300W；其中，金属过渡层的溅射时间为5～15min，金属阻隔层的溅射时间为10～20min，金属焊接层的溅射时间为20～40min。
较佳的，所述金属基片为低膨胀合金基片，优选自4J29合金、4J32合金、4J36合金中一种；所述金属基片的厚度为1mm～3mm，平面度≤0.01mm。
较佳的，所述锡基焊料为Sn-Ag焊料、Sn-Ag-Cu焊料、Sn-Pb焊料、Sn-Au焊料中的一种；所述锡基焊料为膏状，粘度为30～100Pa.S-1。
较佳的，所述锡基焊料在金属化处理后的PZT陶瓷表面的润湿角≤30°，熔融锡基焊料在金属化PZT表面的润湿性可以由润湿角来表征，润湿角越小说明焊料在金属化PZT表面的铺展性越好，越能够均匀地覆盖PZT表面。若是湿润角过大，焊料很难在陶瓷表面均匀铺展，焊接过程会产生大量的宏观孔洞缺陷。
较佳的，所述涂覆的方法为丝网印刷；优选经涂覆后的锡基焊料的厚度为0.05～0.2mm，在此厚度范围内焊接形成金属间化合物厚度适中，能够提供较好的力学性能。若是锡基焊料的厚度较少，形成的金属间化合物层过薄。若是锡基焊料的厚度较厚，焊接层厚度增加，由于热应力等原因容易产生微裂纹等缺陷，接头强度会降低。
较佳的，装入回流焊炉中并在低温钎焊之前，先经过回流焊预加热处理：预加热目的在于对连接组件进行预热处理，使得焊膏中溶剂可以慢慢挥发。再进行预焊接处理：目的是使活性剂达到使用温度，有效地去除合金焊料表面的氧化物，有利于焊接进行。
所述回流焊预加热处理的温度为80～100℃，保温时间为1～5min；
所述预焊接处理的温度为160～180℃，保温时间为30s～1min。
再一方面，本发明还提供了一种根据上述的低温钎焊方法制备得到焊接组件，所述焊接组件的室温剪切强度≥16MPa，在0～100℃之间升温和降温10个循环后，接头保持完整。180℃保温8h后室温剪切强度≥9MPa。
有益效果：
本发明提出了一种低温钎焊方法来实现PZT陶瓷与金属基片的连接，通过该钎焊技术可以在PZT陶瓷的居里点温度以下实现PZT陶瓷与金属基片的高质量连接，此外，采用本发明的钎焊技术可以明显减低PZT陶瓷与金属基片之间的界面电阻，提高接头的使用温度，是替代传统胶粘技术，提升压电陶瓷传感器性能的一条新的技术路线。
附图说明
图1为测井用压电声波换能器结构图的示意图；
图2为实施例1的PZT陶瓷与4J29合金连接体实物图；
图3为实施例1的PZT陶瓷与4J29合金连接体连接界面扫描电镜图；
图4为对比例5的PZT陶瓷与4J29合金连接体实物图。
具体实施方式
以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。
在本领域中，石油测井用压电换能器通常采用圆柱状或者长方形的锆钛酸铅陶瓷/金属基片/锆钛酸铅陶瓷的叠片结构，其中叠片间的锆钛酸铅陶瓷与金属之间的连接通常采用胶粘结构，随着石油测井用压电换能器应用温度的提高，胶粘工艺已经无法满足要求。
针对上述问题，本发明提出了一种压电换能器用PZT陶瓷与金属的低温钎焊方法，用以替代传统的胶粘技术。将表面涂覆Ag层的PZT陶瓷进行极化处理后，再去除Ag层，得到极化处理后的PZT陶瓷；所述极化处理为：将PZT陶瓷置于二甲基硅油中，加温至100℃，保温30min。同时施加电场强度为40kv/cm的直流电压，降温过程中保持电压，待降到室温时关闭极化电压取出陶瓷片；
具体地，为改善焊料在极化处理后的PZT陶瓷上的铺展特性，首先对极化处理后的PZT陶瓷进行金属化处理。金属化处理前需要先通过磨床打磨掉Ag电极。金属化层包括多层金属的组合，然后在金属化处理后的PZT陶瓷采用丝网印刷技术涂覆一层锡基焊料，组成PZT陶瓷/锡基焊料/金属基片/锡基焊料/PZT陶瓷的焊接结构，在回流焊炉中完成低温钎焊过程，该方法工艺简单、可以批量生产，制造的压电换能器性能优异，可以应用在更高的温度条件下，是替代传统压电换能器胶粘技术的理想技术路线。
以下示例性地说明压电换能器用PZT陶瓷与金属的低温钎焊方法。
PZT陶瓷的金属化。将极化后的PZT陶瓷打磨掉两面的Ag电极层，再经清洗后在PZT陶瓷表面依次制备金属单质层。或者，PZT陶瓷极化处理后，通过磨床打磨掉PZT陶瓷正极Ag层，保留负极Ag层。并在PZT陶瓷的正极表面依次制备金属单质层，同理，对于另一块PZT陶瓷，保留正极Ag层，打磨掉负极Ag层。并在PZT陶瓷的负极表面依次制备金属单质层。具体地，通过磁控溅射的方式，在已经极化处理后的PZT陶瓷上依次溅射多层金属单质，形成多层金属的组合，以满足焊料对PZT陶瓷润湿性、铺展性能和界面连接强度的要求。其中，对于极化处理后的PZT陶瓷进行金属化有两个目的，一方面是PZT陶瓷需要电极，另一方面是对极化处理后的PZT陶瓷金属化可以改善焊料对于陶瓷的润湿性。然而传统的在PZT陶瓷上被银的金属化方式虽然能够满足提供电极的要求，但是单一的Ag层会与加热后的焊膏产生合金反应从而暴露出PZT表面。由此可知单一的Ag层无法满足改善焊料对于陶瓷润湿性的要求。通过磁控溅射的方式在极化处理后的PZT陶瓷上镀上多层金属的方式既能够起到电极的作用，又能够满足焊膏与陶瓷良好的相容性。
在可选的实施方式中，多层金属单质层包括：金属过渡层(例如，Ti、Cr、Al等)，金属中间层(例如，Ni、Cu、Co等)及表面的金属焊接层(例如，Au、Ag、Cu、Pt等)。过渡层选用活性较高且化学性质与PZT匹配的Ti元素。Ti可以与PZT表面的O发生化学键合因此可以提高金属层与PZT陶瓷的结合强度。Ni可以阻隔加热后焊膏对于金属层的侵蚀。Au、Ag、Cu有着良好的导电性，化学稳定性与可焊性。
在可选的实施方式中，采用磁控溅射法制备多层金属单质层，包括：(1)对PZT陶瓷片进行简单的磨削处理后，先放入清水超声清洗，再用乙醇超声清洗，去除表面油污和杂质；(2)将样品放入样品室，抽真空，进行射频清洗。并对溅射腔体抽真空。随后进行送样流程，将样品送入溅射腔体；在正式磁控溅射前需要对靶材进行预溅射。(3)预溅射结束后，打开挡板，对腔体进行加热，同时打开底座旋转开关，进行正式的磁控溅射过程。
其中，PZT陶瓷片粗糙度Ra≤3μm，PZT表面粗糙度不能过大，表面过于粗糙会影响金属层质量，压电性能会受到影响。
其中，射频清洗功率为100W，清洗时间2min。磁控溅射腔体真空度≤5×10-3Pa，预溅射功率150-300W，溅射时间10min。
其中，腔体加热温度为180-250℃，磁控溅射腔体真空度≤5×10-3Pa，溅射功率150-300W。
其中，Ti层溅射时间为：5-15min，Ni层溅射时间为10-20min，Au溅射时间为10-40min，溅射功率为150-300W。
作为一个采用磁控溅射法制备多层金属单质层的示例，包括：对于经过磨削加工的PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗，去除表面油污和杂质。将PZT陶瓷置于样品室，抽真空至10-1Pa，通氩气，进行射频清洗。射频清洗功率为100W，时间2min。射频清洗的目的是进一步除去PZT表面杂质，保证PZT表面的清洁，有利于金属离子的沉积。通过送样流程，将样品从样品室送至磁控溅射室，抽真空至5×10-3Pa以下，并升温至180-250℃。进行预溅射操作，预溅射时，溅射靶材的挡板处于关闭状态，因此溅射离子会全部轰击到挡板上，不会沉积到PZT上。预溅射的目的是通过消耗靶材的方式，除去靶材表面的杂质以保证正式溅射时金属元素的纯度。预溅射功率为150-300W，时间为10min。预溅射结束后进行溅射操作。
在可选的实施方式中，溅射时Ti层厚度控制在50-200nm。Ni层厚度控制在200-500nm。Au层的厚度控制在900-2000nm。金属层的厚度控制主要通过调节磁控溅射的时间来实现。金属层每层厚度不宜过薄，过薄不能起到相应的效果；也不能过厚，过厚一方面会使得电极电阻增加，另一方面容易导致应力不均匀。
接下来还说明本发明中PZT陶瓷与4J29、4J32、4J36等合金低温钎焊连接方法。
使用丝网印刷的方式均匀地在金属化后的PZT陶瓷涂覆Sn基焊膏，并将可伐合金平整地地放在涂覆焊膏后的PZT陶瓷上。例如，锡基焊料在PZT陶瓷上均匀涂覆。采用丝网印刷方法将锡基焊料均匀涂覆在金属化处理后的PZT陶瓷表面，同一组二块PZT陶瓷中，一块涂覆在PZT陶瓷负极一侧、一块涂覆在PZT陶瓷正极一侧。
将两块PZT陶瓷与金属基片组装成三明治结构(或将一块PZT陶瓷与金属基片组装)，其中涂覆焊料的PZT陶瓷与金属基片接触，并且采用工装进行定位后装入回流焊炉进行低温钎焊，自然冷却至室温，完成压电换能器的低温钎焊过程。在大气气氛下，升温至80-100℃进行预加热，保温1-5min；升温至180℃进行预焊接，保温30s-1min；随后升温至240-285℃，保温5-60s。作为一个详细的示例，将连接体放入回流焊炉中进行钎焊。在大气气氛下，升温至100℃进行预加热，保温1-5min；升温至180℃进行预焊接，保温30s-1min；随后升温至240-285℃，保温5-60s。
下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。下述实施例和对比例中若无特殊说明，采用PZT陶瓷片都已经过极化处理，并通过磨床打磨去除Ag电极。其中，极化处理为：将PZT陶瓷置于二甲基硅油中，加温至100℃，保温30min；同时施加电场强度为40kv/cm的直流电压，降温过程中保持电压，待降到室温时关闭极化电压取出陶瓷片。
实施例1
表1为本实施例1中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照表2中如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表2：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 15 | 270 | 200 | 3.5×10-3 |
| Ni | 20 | 300 | 200 | 3×10-3 |
| Au | 20 | 210 | 200 | 2.8×10-3 |
。
PZT陶瓷金属化后，在其表面放置1mm3左右的圆柱状Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏，加热至245℃，保温15s。取出并观察焊膏在PZT陶瓷上的润湿角。
用丝网印刷的方式均匀地在金属化后的PZT陶瓷上涂覆Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏，厚度为0.15mm，并将4J29合金平整地地放在涂覆焊膏后的PZT陶瓷上；将连接体放入回流焊炉中进行钎焊；在大气气氛下，升温至100℃进行预加热，保温5min；升温至180℃进行预焊接，保温1min；随后升温至255℃，保温15s。
金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为7°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。本实施例1的PZT陶瓷与4J29合金连接处的宏观结构如图2所示，由图可知形成的连接接头结合效果良好，无宏观孔洞、裂纹等明显缺陷。图3为接头界面的背散射扫描电镜图，从图中可以观察到PZT与合金焊料界面以及4J29与合金焊料界面结合良好。以及可以观察到焊料内部由于和金属层之间的合金反应发生了元素的偏析。采用万能试验机CLY30进行剪切试验，所得PZT陶瓷/4J29合金连接件的接头剪切强度为28MPa，经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头保持完好,并且剪切强度几乎没有降低。连接件在180℃保温8h后，室温剪切强度为18MPa。用低温钎焊方式连接PZT陶瓷与4J29合金的与用传统胶粘方式比较其优势在于：实施例一中接头室温剪切强度可以达到24MPa，而胶粘的接头剪切强度只有13MPa。因此低温钎焊方式在实际应用中可以承受更大的外加负载。
实施例2
表3为本实施例2中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
| 材料参数 | PZT陶瓷 | 4J32合金 |
| 厚度(mm) | 5 | 2 |
| 平面度(mm) | 0.003 | 0.01 |
| 粗糙度(mm) | 0.002 | 0.001 |
。
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照表4中如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表4：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 5 | 250 | 180 | 3×10-3 |
| Ni | 10 | 250 | 180 | 3×10-3 |
| Au | 40 | 150 | 180 | 2.7×10-3 |
。
本实施例2中PZT与4J32合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：焊膏的选用为Sn95Pb5。将连接体放入回流焊炉中，升温至100℃进行预加热，保温时间为1min；升温度至180℃进行预焊接，保温30s；随后升温至260℃，保温20s。
金属化后Sn95Pb5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为5°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为16MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为9MPa。
实施例3
表5为本实施例3中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
| 材料参数 | PZT陶瓷 | 4J36合金 |
| 厚度(mm) | 1 | 3 |
| 平面度(mm) | 0.01 | 0.008 |
| 粗糙度(mm) | 0.003 | 0.002 |
。
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照表6中如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表6：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 10 | 180 | 250 | 4.5×10-3 |
| Ni | 15 | 220 | 250 | 3.7×10-3 |
| Ag | 30 | 280 | 250 | 3.4×10-3 |
。
PZT陶瓷金属化后，在其表面放置1mm3左右的圆柱状Sn90Au10焊膏，加热至245℃，保温15s。取出并观察焊膏在PZT陶瓷上的润湿角。
用丝网印刷的方式均匀地在金属化后的PZT陶瓷上涂覆Sn90Au10焊膏，焊膏厚度为0.2mm。并将4J36合金平整地地放在涂覆焊膏后的PZT陶瓷上；将连接体放入回流焊炉中进行钎焊；在大气气氛下，升温至100℃进行预加热，保温3min；升温至180℃进行预焊接，保温40s；随后升温至245℃，保温15s。
金属化后Sn90Au10焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为18°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为18MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为11MPa。
实施例4
表7为本实施例4中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
| 材料参数 | PZT陶瓷 | 4J32合金 |
| 厚度(mm) | 3 | 2 |
| 平面度(mm) | 0.008 | 0.01 |
| 粗糙度(mm) | 0.003 | 0.001 |
。
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照表8中如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表8：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 15 | 200 | 220 | 3.7×10-3 |
| Ni | 20 | 220 | 220 | 3.5×10-3 |
| Ag | 20 | 230 | 220 | 3×10-3 |
。
本实施例4中PZT与4J32合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：焊膏的选用为Pb60Sn40。将连接体放入回流焊炉中，升温至100℃进行预加热，保温时间为4min；升温度至180℃进行预焊接，保温50s；随后升温至280℃，保温20s。
金属化后Sn95Pb5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为16°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为16MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为10MPa。
实施例5
表9为本实施例5中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
| 材料参数 | PZT陶瓷 | 4J26合金 |
| 厚度(mm) | 3.5 | 2.5 |
| 平面度(mm) | 0.007 | 0.01 |
| 粗糙度(mm) | 0.003 | 0.001 |
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照表10中如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表10：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 10 | 230 | 240 | 4.5×10-3 |
| Ni | 20 | 250 | 240 | 4.2×10-3 |
| Cu | 40 | 200 | 240 | 3.6×10-3 |
。
PZT陶瓷金属化后，在其表面放置1mm3左右的圆柱状Sn95Ag5焊膏，加热至285℃，保温30s。取出并观察焊膏在PZT陶瓷上的润湿角。
用丝网印刷的方式均匀地在金属化后的PZT陶瓷上涂覆Sn95Ag5焊膏，焊膏厚度为0.05mm，并将4J26合金平整地地放在涂覆焊膏后的PZT陶瓷上；将连接体放入回流焊炉中进行钎焊；在大气气氛下，升温至100℃进行预加热，保温2min；升温至180℃进行预焊接，保温20s；随后升温至285℃，保温30s。
金属化后Sn95Ag5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为30°，表明焊膏在金属层上的润湿性较好。所得接头室温剪切强度为19MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为12MPa。
实施例6
表11为本实施例6中准备厚度、平面度、粗糙度如下的PZT陶瓷片和合金片：
| 材料参数 | PZT陶瓷 | 4J29合金 |
| 厚度(mm) | 2.5 | 2.5 |
| 平面度(mm) | 0.008 | 0.01 |
| 粗糙度(mm) | 0.003 | 0.001 |
。
将PZT陶瓷片先用去离子水超声清洗，再用乙醇超声清洗后，放入磁控溅射样品室中。按照如下参数对于PZT陶瓷进行磁控溅射金属层。
表12：
| 金属层 | 磁控溅射时间(min) | 功率(W) | 温度(℃) | 本底真空(Pa) |
| Ti | 10 | 230 | 250 | 3.9×10-3 |
| Ni | 20 | 200 | 250 | 3.6×10-3 |
| Cu | 30 | 250 | 250 | 2.8×10-3 |
。
本实施例6中PZT与4J29合金的低温钎焊连接过程参照实施例5，区别在于：焊膏的选用为Sn98.5Ag1.0Cu0.5。将连接体放入回流焊炉中，升温至100℃进行预加热，保温时间为5min；升温度至180℃进行预焊接，保温1min；随后升温至255℃，保温1min。
金属化后Sn95Pb5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为26°，表明焊膏在金属层上的润湿性较好。所得接头室温剪切强度为23MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为11MPa。
实施例7
本实施例7参照实施例1，区别仅在于：控制溅射时间使得Ti层的厚度为100nm。金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为6°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为27MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为16MPa
实施例8
本实施例8参照实施例1，区别仅在于：控制溅射时间使得Ni层的厚度为200nm。金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为8°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为26MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为18MPa。
实施例9
本实施例9参照实施例1，区别仅在于：控制溅射时间使得Au层的厚度为2000nm。金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为6°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。所得接头室温剪切强度为28MPa，该实施例形成的焊接接头的界面结合效果良好，无孔洞、裂纹等明显缺陷。经历0℃-100℃升温降温10次循环后，接头室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度为18MPa。
对比例1
本对比例1中PZT与4J29合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：磁控溅射镀完Ti，Ni后不镀Au。
金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角大于90°，原因是合金焊料与金属Ni之间表面张力大，所以焊膏在金属层上的润湿性差。所得接头室温剪切强度为7MPa。该实施例形成的焊接接头的界面结合效果较差，有孔洞等明显缺陷。180℃保温8h，接头处分开。
对比例2
本对比例2中PZT与4J29合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：镀完Ti层后镀Au层，没有中间层Ni。
金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角大于90°，由于缺乏中间阻隔层，焊膏与Au反应后直接与Ti层接触，而焊膏在Ti层上表面张力大，因此焊膏在金属层Ti/Ni上的润湿性差。所得接头室温剪切强度只有2MPa。该实施例形成的焊接接头的界面结合效果较差，有孔洞等明显缺陷。180℃保温8h，接头处分开。
对比例3
本对比例3中PZT与4J29合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：镀完Ni层后镀Au层，没有过渡层Ti。
金属化后Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角为12°，表明焊膏在金属层上的润湿性良好。虽然焊料与金属化层能够有较好的相容性，但是由于缺少了Ti层作为过渡层，所得接头室温剪切强度为10MPa，180℃保温8h，室温剪切强度为4MPa。剪切强度明显低于实施例1中Ti/Ni/Au的三层金属层组合。
对比例4
本对比例4中PZT与4J29合金的低温钎焊连接过程参照实施例1，区别在于：只镀Au层，不镀Ti，Ni。
Sn98.5Ag1.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角大于90°，因为缺乏中间阻隔层Ni，焊膏与Au层反应后直接与PZT陶瓷接触，因为焊膏在PZT陶瓷表面张力大，所以对比例4中制备的Au金属化层不能满足所得接头室温剪切强度为3MPa。该实施例形成的焊接接头的界面结合效果较差，有孔洞等明显缺陷。180℃保温8小时，接头分开。
对比例5
本对比例5中PZT与4J29合金的真空钎焊连接过程参照实施例1，金属化过程与实施例1一致，区别在于钎焊在真空钎焊炉中进行而不是之前选择的回流焊炉。钎焊工艺为：以5℃/min加热到180℃保温10min，从180℃加热到265℃保温5min。
Sn96.5Ag3.0Cu0.5焊膏在金属化后PZT陶瓷上的润湿角几乎为0°，这是因为相比于回流焊，真空钎焊保温时间长降温速率慢，合金焊料与金属层反应更充分。然而，所得接头室温剪切强度为4MPa，如图4可知，接头处可以看到较为明显的孔洞等宏观缺陷。这是因为真空钎焊环境下，焊膏中助焊剂中成分挥发较快形成了宏观孔洞。180℃保温8h后，接头室温剪切强度为2MPa。而且由于真空钎焊保温时间长，会生成有害于接头力学强度的合金相，基于以上原因，采用真空钎焊的方式所得连接接头力学性能不如回流焊方式得到的连接接头。
表13：
Claims (11)
1.一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法，其特征在于，包括：
(1)在极化处理后的PZT陶瓷表面依次溅射制备金属单质层，所述金属单质层依次包括金属过渡层/金属阻隔层/金属焊接层；优选地，所述金属过渡层选自Ti层、Cr层、Al层中的至少一层，所述金属阻隔层选自Ni层、Cu层和Co层中的至少一层，所述金属焊接层选自Au层、Cu层、Ag层、Pt层中的至少一层；
(2)将锡基焊料涂覆在已经金属化后的PZT陶瓷表面后，最后与金属基片组装使得锡基焊料与金属基片接触；
(3)随后装入回流焊炉中，进行低温钎焊后，自然冷却至室温；优选地，所述低温钎焊的温度为245～280℃，保温时间为5s～60s。
2.一种压电换能器用锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法，其特征在于，包括：
(1)在一块极化处理后的PZT陶瓷的正极表面依次制备金属单质层，在另一块极化处理后的PZT陶瓷的负极表面依次制备金属单质层；优选地，所述金属过渡层选自Ti层、Cr层、Al层中的至少一层，所述金属阻隔层选自Ni层、Cu层和Co层中的至少一层，所述金属焊接层选自Au层、Cu层、Ag层、Pt层中的至少一层；
(2)将锡基焊料分别涂覆在两块极化处理后的PZT陶瓷上金属单质层表面后，再与金属基片组装形成三明治结构，并使得金属基片与两块极化处理后的PZT陶瓷上的锡基焊料实现接触；
(3)随后装入回流焊炉中，进行低温钎焊后，自然冷却至室温；优选地，所述低温钎焊的温度为245～280℃，保温时间为5s～60s。
3.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述极化处理后的PZT陶瓷的制备方法为：将表面涂覆银层的PZT陶瓷进行极化处理后再去除银层；优选极化处理为：将PZT陶瓷置于二甲基硅油中，打开极化电压并设置35～40kv/cm的电场强度，升温至100～120℃并保温30～60min后降温，待降到室温时关闭极化电压；
所述极化处理后的PZT陶瓷的厚度为1mm～5mm，平面度≤0.01mm，表面粗糙度Ra≤0.003mm。
4.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述金属过渡层的厚度为50～200nm；
所述金属阻隔层的厚度为200～500nm；
所述金属焊接层的厚度为900～2000nm；
优选，所述金属单质层为Ti层/Ni层/Au层、Ti层/Ni层/Cu层、Ti层/Ni层/Ag层中一种。
5.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述金属单质层的制备方法为磁控溅射法；所述磁控溅射法的参数包括：采用直流电源，磁控溅射腔体真空度要求≤5×10-3Pa，加热温度为180～250℃，溅射功率为150～300W；其中，金属过渡层的溅射时间为5～15min，金属阻隔层的溅射时间为10～20min，金属焊接层的溅射时间为20～40min。
6.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述金属基片为低膨胀合金基片，优选自4J29合金、4J32合金、4J36合金中一种；所述金属基片的厚度为1mm～3mm，平面度≤0.01mm。
7.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述锡基焊料为Sn-Ag焊料、Sn-Ag-Cu焊料、Sn-Pb焊料、Sn-Au焊料中的一种；所述锡基焊料为膏状，粘度为30～100Pa.S-1。
8.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述锡基焊料在金属化处理后的PZT陶瓷表面及金属中间级表面的润湿角≤30°。
9.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，所述涂覆的方法为丝网印刷；优选经涂覆后的锡基焊料的厚度为0.05～0.2mm。
10.根据权利要求1或2所述的低温钎焊方法，其特征在于，装入回流焊炉中并在低温钎焊之前，依次经过回流焊预加热处理和预焊接处理；
所述回流焊预加热处理的温度为80～100℃，保温时间为1～5min；
所述预焊接处理的温度为160～180℃，保温时间为30s～1min。
11.一种根据权利要求1-10中任一项所述的低温钎焊方法制备得到焊接组件，其特征在于，所述焊接组件的室温剪切强度≥16MPa，在0～100℃之间升温和降温10个循环后，接头保持完整，室温剪切强度未出现明显降低，180℃保温8h后室温剪切强度≥9MPa。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310297454.9A CN116283336A (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310297454.9A CN116283336A (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116283336A true CN116283336A (zh) | 2023-06-23 |
Family
ID=86788472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310297454.9A Pending CN116283336A (zh) | 2023-03-24 | 2023-03-24 | 一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116283336A (zh) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112811922A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-05-18 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种覆铜板的氮化硅陶瓷基片及其制备方法 |
-
2023
- 2023-03-24 CN CN202310297454.9A patent/CN116283336A/zh active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112811922A (zh) * | 2021-01-20 | 2021-05-18 | 中国科学院上海硅酸盐研究所 | 一种覆铜板的氮化硅陶瓷基片及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 何梅等: "PZT压电蜂鸣片溅射金属化的研究", 《功能材料》, pages 23152 - 23156 * |
| 肖海英等: "PZT 压电陶瓷与TC4 合金钎焊连接界面结构设计", 《硅酸盐学报》, pages 2430 - 2438 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108520855B (zh) | 一种纳米银浆提高陶瓷覆铜板可靠性的方法 | |
| CN109930125B (zh) | 一种金刚石-铝复合材料的磁控溅射镀膜方法 | |
| CN109136848B (zh) | 一种基于pvd沉积方法的氮化铝陶瓷板和金属的连接方法 | |
| JPH07504945A (ja) | スパッタ・ターゲット受け板組立体を結合する方法とそれにより製造される組立体 | |
| KR20120115079A (ko) | 열전장치, 전극 물질 및 그 제조방법 | |
| JP2001010874A (ja) | 無機材料とアルミニウムを含む金属との複合材料の製造方法とその関連する製品 | |
| CN106944698A (zh) | 基于热氧化表面改性的SiC陶瓷及SiC陶瓷增强铝基复合材料超声低温直接钎焊方法 | |
| CN102409299B (zh) | 一种氧化物陶瓷溅射靶的制备方法 | |
| CN102489813A (zh) | 钼铜合金与不锈钢的真空活性钎焊工艺 | |
| CN112975032B (zh) | 一种碳化硅陶瓷的钎焊方法 | |
| CN102409300A (zh) | 氧化物陶瓷溅射靶及其制备方法和所用的钎焊合金 | |
| CN115466131A (zh) | 一种氮化铝陶瓷表面金属化的方法 | |
| CN1011368B (zh) | X射线管靶 | |
| CN116283336A (zh) | 一种锆钛酸铅陶瓷与金属的连接方法 | |
| CN111041431A (zh) | 靶材组件的制作方法 | |
| CN109590596B (zh) | 一种基于银中间层的可伐合金与钛合金的焊接方法 | |
| JP2002534604A (ja) | 拡散接合スパッターターゲットアセンブリとそれを製造する方法 | |
| JPH0867978A (ja) | スパッタリング用ターゲットのはんだ付け方法 | |
| CN114822919A (zh) | 一种石墨烯-金属复合膜及其制造方法 | |
| CN114685178A (zh) | 一种基于pvd沉积方法的陶瓷板和金属薄膜连接方法 | |
| CN110369907B (zh) | 一种用于高Nb-TiAl合金与氧化铝陶瓷连接的钎料及其连接方法 | |
| CN114905106B (zh) | 一种基于Cu6Sn5取向复合涂层制备的Cu/SnAgCu/Cu钎焊方法 | |
| CN116354740B (zh) | 一种氧化铝陶瓷-钢材复合结构及其制备方法 | |
| TWI851321B (zh) | 活性金屬硬焊基板材料及其製造方法 | |
| CN117583680A (zh) | 一种铁氧体表面AgCuInTi活性箔带钎涂金属化工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |