TiB₂-ZrB₂沉积层铜电极点焊镀锌钢的失效过程

覃富城^1,2，肖瑶^1,2，王冲^1,2，李智^1,2，董仕节^1,2，罗平^1,2

1. 湖北工业大学材料与化学工程学院2. 绿色轻工材料湖北省重点实验室

摘 要：为了探讨TiB₂-ZrB₂沉积层铜电极点焊镀锌钢时的失效机理,采用自制电火花设备在铜表面沉积了TiB₂-ZrB₂层。通过扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和显微硬度测试等表征方法,对比分析了无沉积层电极与TiB₂-ZrB₂沉积层电极点焊镀锌钢时的失效机理。结果表明:TiB₂-ZrB₂沉积层大致可提高电极寿命4倍左右;TiB₂-ZrB₂沉积层电极点焊过程中在力和热的作用下,沉积层内部首先产生裂纹,随后脱落,随着焊接的持续,镀锌钢中的Zn元素会填充进来,为与Cu的合金化反应创造了条件;在沉积层完整性受到破坏后,TiB₂-ZrB₂沉积层电极无论是塑性变形速度,还是Cu与Zn间的合金化程度都会加剧,进而加速了失效。

关键词：TiB₂-ZrB₂沉积层;铜电极;电阻点焊;电极寿命;电极失效;