对铜复合材料焊接性能的影响.pdf

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1、学兔兔www.xuetutu.com第32卷第6期粉末冶金技术V0【．32．No．62014年12月PowderMetallurgyTechnologyDec．20l4化学镀镍工艺的改进对金刚石／铜复合材料焊接性能的影响褚玉娴贾成厂’一郭宏1)(北京科技大学材料科学与工程学院，北京100083)2)(北京有色金属研究总院，北京100088)摘要：金刚石／铜复合材料表面采用化学镀镍20min的金属化工艺使得润湿性得到很大提高，但经过焊接后连接强度达不到要求指标，焊接件的尺寸仅局限于10×10mm的小件。为了提高焊接性能，本文采用对金刚石／铜复

2、合材料分步化学镀镍+热处理的工艺，用SEM观察镀层热处理前后的变化，利用划痕实验检测镀层的结合强度，并用无损探伤实验检验焊料质量。结果表明，金属化层的厚度满足实验要求，分步化学镀镍工艺并经300℃热处理后金属化层对基体的包覆更完整，结合强度由原来的75N提高到127N，尺寸由原来的10×10mm提高到10X60mm。焊接性能明显得到了提高，满足了实验要求。关键词：化学镀镍；金刚石／铜复合材料；热处理；焊接件尺寸EffectofChemicalnickelplatingprocessontheweldingpropertiesofdiamon

3、d／coppercompositematerialChuYuxian，JiaChengchang，GuoHong1)(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)2)(GeneralResearchInstituteforNonferrousMetals，Beijing100088，China)Abstract：Theprocessofchemicalplatingnickelonsurf

4、aceofdiamond／coppercompositematerialforabout20minutescangreatlyimprovethewettability，buttheconnectionstrengthcannotmeettherequirements，Thesizeoftheweldassemblyislimitedto10xl0mm．Inordertoimprovetheweldingperformance，platingnickel+heattreatmentprocesswasusedforthediam0nd／c。

5、ppercompositemateria1．SEMwasusedtoobservcoatingchangesbeforeandafterheattreatment，Seratchtestswereusedtomesurecoatingbondingstrength，andultrasonicnon—destructiveexperimentwasusedtocharacterizebrazingquality．Resultsshowthatthethicknessofthemetallizedlayermeetexperimentalreq

6、uirements．thesubstratecoatingbymetallizedlayerismorecompletewithplatingnickel+300℃heattreatmentprocess．Thebondingstrengthincreasefrom75Nto127N，thesizechangefromlOxlOmmtolOx60mm．Weldingperformanceissignificantlyimproved，andmeettherequirementofexperiment．Keywords：chemicalnic

7、kelplating；diamond／c‘)ppercompositematerial；heattreatment；weldassemblysize金刚石／铜(Diamond／Cu)复合材料具有超高的的应用。为了改善金刚石／铜复合材料的焊接性热导率和低的热膨胀系数，是一种非常理想的能，大多数研究者提出在其表面镀覆一层金属保高导热低膨胀电子封装材料。但是这种材料引护层的设想，表面覆盖的金属层既要与复合材料基入大量导电性和润湿性相对铜基体较差的金刚石颗体结合牢固，其自身又必须具有耐高温、抗氧化等特粒，导致焊接性很差，严重阻碍了其在电子封装行业性

8、，还要与焊料润湿性良好。由于铜基体表面镀覆褚玉娴【1990一)，女，硕士生。E—mail：chuyuxianl990@163．eom{通信作者：贾成厂(1949一)，男，博士，教