纳米氟铝酸钾铝钎剂的制备与研究

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1、摘要铝及铝合金钎焊在机械、电子、家用电器、航空航天等工业的制造上有着广泛的应用。铝钎剂的作用在于清除铝表面的氧化膜和降低熔态钎料与母材之间的界面张力，以便钎料与母材之间能润湿，达到钎焊的目的。国内外均对铝及铝合金用钎剂进行了广泛的研究，目前研究的铝钎剂主要有两大类，即氯化物钎剂和氟化物钎剂。本文首先对国外的一种铝钎剂产品进行剖析，运用Y一4Q全自动型x射线衍射分析仪、x荧光分析仪对该钎剂进行了相结构和成分分析。结果表明：该钎剂为由多种氯化物组成的钎剂，主要为Bacl：一KCl—AlCl。系钎剂。采用氯化铝、氟化钾和氢氟酸等原料，利用化学沉淀

2、法原理，通过一系列的工艺措施制备了一种纳米氟铝酸钾钎剂。用DSC—TG分析仪(SDT2960型差示量热仪)分析钎剂的热转变过程及熔点；按照国标GBll364—89《钎料铺展性及填缝性试验方法》，做铺展性和填缝性比较试验从铺展和填缝性能来评价钎焊性能；用JEOL—JsM一6330F型场发射扫描电子显微镜分析粉体颗粒大小及形状；用Y一4Q全自动型x射线衍射分析仪分析物相组成。结果表明：钎剂粉体平均粒径为25～40nm，熔点为551℃，主相为K：ALF5·H。O，次相为KAlF。，且晶粒为菱形状。此外还研究了分散剂对铝钎剂粉体的团聚的影响。结果表

3、明：加入分散剂(PEG)有利于改善铝钎剂粉体的团聚。在以上工艺的基础上用正交法对制各工艺进行了优化，结果表明：反应温度取40℃，溶液浓度取1m01几，反应时间取2小时可使铝钎剂的熔点最低；使钎焊接头抗拉强度最高的工艺条件为反应温度取40℃，AlCl，溶液浓度取1．5mol／L，反应时间取1小时。对比机械法、水调法、烧结法、熔凝法和化学沉淀法制备的铝钎剂，按照国标GBll364—89《钎料铺展性及填缝性试验方法》，做铺展性和填缝性比较试验，从铺展和填缝性能来评价这几种方法所制各的钎剂的钎焊性能。采用SDT2960型差示量热仪测量这几种方法制备

4、钎剂的熔点。结果表明：化学沉淀法有较好的钎焊性能和较低的熔点。研究了纳米铝钎剂的钎缝组织与力学性能问的关系。采用对接钎焊方法，钎焊LF21铝合金，把钎焊好的试件于wE—10A液压式万能试验机测试其抗拉强度；广东工业大学工学硕士学位论文用MvK—H3型显微硬度计观察横截面金相组织：用xL一30FEG型扫描电镜和Dx4I型能谱仪分析焊缝微区的结构和相组成；用XL一30FEG型扫描电镜观察拉伸试样的断口形貌。结果表明：钎焊接头强度接近母材达146．2MPa；钎缝组织以Q(A1)相、n(A1)+Si二元共晶相为主：钎缝断裂模式为准解理断裂模式。化学

5、分析方法作为一种常规的分析方法有着价廉、快速和方便的特点，依据分析化学原理对钎剂中的K、A1、F等元素做定性分析及定量检出。用Dx4I型能谱仪对检出结果进行验证。结果表明：该种分析方法能够较为准确对K、Al、F等元素进行定性及定量分析。关键词：化学分析：化学沉淀法；纳米粉体；铝钎剂：钎焊接头lIABSTRACT砧啪访umaIldAl-alloysarewidelyuscd洫are船Suchasmeclla血sm，electroIl，householdelectrical印pliallces，spaceappliances，aIldsoon．

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