高硅铝合金半固态钎焊方法和高硅铝合金钎焊接头技术

本发明专利技术公开了一种高硅铝合金半固态钎焊方法和高硅铝合金钎焊接头，包括以下步骤：S1、对高硅铝合金待焊面和钎料进行表面清理；S2、采用悬浮沉积法在高硅铝合金的待焊面上沉积陶瓷粉，获得待焊高硅铝合金；S3、将钎料放置在两个待焊高硅铝合金的待焊面之间形成待焊件；S4、将待焊件放置在惰性气体内进行钎焊，加热，加压，冷却，获得高硅铝合金钎焊接头。本发明专利技术的高硅铝合金半固态钎焊方法，钎焊过程中钎料组织由轧制态纤维组织转变为半固态球晶组织，含有的球状晶粒在压力作用下会对高硅铝合金表面产生挤压和刮擦作用，破碎氧化膜。陶瓷粉在压力作用下会对高硅铝合金表面产生挤压作用，辅助破碎和去除氧化膜，实现高硅铝合金的有效连接。

Semi solid brazing method of high silicon aluminum alloy and brazing joint of high silicon aluminum alloy

【技术实现步骤摘要】
高硅铝合金半固态钎焊方法和高硅铝合金钎焊接头
本专利技术涉及铝合金的钎焊方法领域，特别地，涉及一种高硅铝合金半固态钎焊方法。此外，本专利技术还涉及一种包括上述高硅铝合金半固态钎焊方法制备得到的的高硅铝合金钎焊接头。
技术介绍
高硅铝合金由于具有高比强度、比刚度、高导热、低膨胀及低密度等优良特性在电子封装领域具有广阔的应用前景，有望成为替代Kovar、Wo/Cu和Mo/Cu等传统电子封装材料的理想材料。然而，实现高硅铝合金可靠性连接，满足苛刻环境下微电子器件气密性封装的要求是其应用的必要条件。因此，高硅铝合金的连接技术成为了电子封装领域研发的热点和竞争焦点之一。钎焊是实现高硅铝合金连接的一种很有潜力的方法，但高硅铝合金表面有一层致密的氧化膜，它不仅阻碍钎料在铝硅合金表面的润湿、铺展，也严重阻碍两个连接表面的结合。此外，氧化膜残留在焊接接头中产生裂纹、孔洞等缺陷，使接头性能恶化。因此，如何去除表面氧化膜是实现高硅铝合金连接的技术关键。传统的钎焊过程需要真空环境或者钎剂。真空环境使得整个焊接过程耗时长、成本高。钎剂与氧化膜反应可能产生气泡等缺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、对高硅铝合金待焊面和钎料进行表面清理；/nS2、采用悬浮沉积法将步骤S1中的高硅铝合金的待焊面上沉积陶瓷粉，获得待焊高硅铝合金；/nS3、将步骤S1中的钎料放置在步骤S2中的两个待焊高硅铝合金的待焊面之间形成待焊件；/nS4、将步骤S3中的待焊件放置在惰性气体内进行钎焊，加热，加压，冷却，获得高硅铝合金钎焊接头。/n

【技术特征摘要】
1.一种高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对高硅铝合金待焊面和钎料进行表面清理；
S2、采用悬浮沉积法将步骤S1中的高硅铝合金的待焊面上沉积陶瓷粉，获得待焊高硅铝合金；
S3、将步骤S1中的钎料放置在步骤S2中的两个待焊高硅铝合金的待焊面之间形成待焊件；
S4、将步骤S3中的待焊件放置在惰性气体内进行钎焊，加热，加压，冷却，获得高硅铝合金钎焊接头。


2.根据权利要求1所述的高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，
所述陶瓷粉采用SiC粉、Al2O3粉、Si3N4粉或CBN粉中的一种或几种。


3.根据权利要求2所述的高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，
所述陶瓷粉的粒径为1μm～10μm；
所述陶瓷粉的面密度为0.5g/m2～20g/m2。


4.根据权利要求1所述的高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，
所述钎料采用箔状钎料或片状钎料；
所述钎料采用锌基合金，其成分按质量百分比计为：Al12％～15％、Cu4％～4.5％和Zn余量。


5.根据权利要求4所述的高硅铝合金半固态钎焊方法，其特征在于，
所述钎料的熔点为380℃～410℃。

【专利技术属性】
技术研发人员：肖静，贾进浩，陈迎龙，肖浩，熊德赣，陈柯，杨盛良，
申请(专利权)人：湖南浩威特科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43