基于镀镍中间层的铜基轴瓦用锡基浸渍合金研究

张冠星¹，龙伟民¹，郭艳红¹，何鹏²，薛鹏³

1. 郑州机械研究所新型钎焊材料与技术国家重点实验室2. 哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室3. 南京航空航天大学材料科学与技术学院

摘 要：针对传统搪锡轴瓦结合强度低的难题,设计开发了Sn-Ag-Cu-Ni浸渍合金钎料,采用预先镀镍、搪锡基浸渍合金的工艺提高结合强度。研究结果表明:Sn-Ag-Cu-Ni浸渍合金钎料钎焊Ni板接头的强度最高,达到58.4 MPa,满足高速重载轴瓦对结合强度（不低于55 MPa）的技术要求;纯锡钎焊铜基接头的结合强度较低,主要原因是界面处形成了脆性较大的Cu₆Sn₅相,在热疲劳循环试验过程中,Cu₆Sn₅相不断长大、粗化,最后整个钎缝区域均转变为Cu₆Sn₅相,形成了贯穿型裂纹,接头强度急剧下降;与传统纯锡浸渍铜基体工艺相比,采用预先镀镍、搪锡基浸渍合金技术减少了脆性Cu₆Sn₅相的形成,对轴瓦铜基体界面起到了强韧化的作用。

关键词：Sn-Ag-Cu-Ni浸渍合金;镀镍;脆性相;