基于同步辐射与第一性原理计算的Al/Cu钎焊界面组织与接头性能研究OA
界面脆性化合物对Al/Cu钎焊接头力学性能影响显著,明晰界面化合物的形成、生长行为与块体性质对调控界面组织与接头性能至关重要。本文借助同步辐射X射线成像技术对加热与冷却过程中Al/Cu钎焊界面组织演变进行动态表征,利用第一性原理计算对界面化合物的块体性质进行计算,研究了界面化合物的形成次序、模量与键合特征。结果表明,界面Al_(2)Cu与Al_(4)Cu_(9)化合物在冷却过程中形成,小平面枝晶状Al_(2)Cu化合物为初生相,从原始界面处凝固析出,且二次枝晶臂呈非对称性;与母材接触后发生扩散反应形成层状Al_(4)Cu_(9)化合物。界面化合物具有金属键与共价键的混合键合特征,Al_(4)Cu_(9)化合物具有较高的结合能、体积弹性模量、剪切模量、杨氏模量与硬度,可提高Al/Cu钎焊接头硬度,降低塑韧性。
杨俊朝;黄冠;丁宗业;纠永涛;龙伟民;胡侨丹;
佛山科学技术学院机电工程与自动化学院,广东佛山528225佛山科学技术学院机电工程与自动化学院,广东佛山528225 上海交通大学材料科学与工程学院,上海315700 郑州机械研究所有限公司新型钎焊材料与技术国家重点实验室,河南郑州450001郑州机械研究所有限公司新型钎焊材料与技术国家重点实验室,河南郑州450001上海交通大学材料科学与工程学院,上海315700
金属材料
Al/Cu钎焊同步辐射第一性原理计算化合物力学性能
《铸造技术》 2024 (003)
P.293-299 / 7
国家自然科学基金(51904187)。
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