ارزیابی اتصال غیرهمجنس آلومینا به مس با فلز پرکننده فعال ag-cu-ti-sn و ag-cu-ti-sn-%3.5zr به روش لحیم کاری سخت القایی

اتصال غیرهمجنس آلومینا به مس با فلزات پرکننده فعال ag-cu-ti-sn و ag-cu-ti-sn-%3.5zr با استفاده از فرایند لحیم-کاری سخت القایی بترتیب در دماهای 840 و 860 درجه سانتی گراد به مدت 15 دقیقه انجام شدند. ریزساختار اتصالات با استفاده از میکروسکوپ نوری (om) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مورد مطالعه قرار گرفت. برای ارزیابی خواص مکانیکی از آزمون ریزسختی ویکرز و آزمون استحکام کشش برشی استفاده شد. بررسی های ریزساختاری نشان داد که اتصال al2o3/cu با استفاده از پرکننده های ag-cu-ti-sn و ag-cu-ti-sn-%3.5zr منجر به تشکیل یک لایه واکنشی در فصل مشترک آلومینا و فلز پرکننده می شود. در لایه‌ی واکنشی اتصال با فلز پرکننده ag-cu-ti-sn، دو فاز tio و cu3ti3o و در اتصال با فلز پرکننده ag-cu-ti-sn-%3.5zr دو فاز tio و zro2 مشاهده شد. نتایج آزمون استحکام برشی نشان داد که به دلیل ضخامت بیشتر فلز پرکننده و ضخامت کمتر لایه واکنشی، اتصال با فلز پرکننده ag-cu-ti-sn-%3.5zr استحکام برشی (14mpa) بالاتری نسبت به اتصال با فلز پرکننده ag-cu-ti-sn (9mpa) دارد.

evaluation of dissimilar bonding of alumina to copper with active filler metal ag-cu-ti-sn and ag-cu-ti-sn-%3.5zr by induction brazing method

the dissimilar joint of alumina to copper with active filler metals ag-cu-ti-sn and ag-cu-ti-sn-%3.5zr were done using the induction brazing process at temperatures of 840 and 860 ℃ for 15 minutes. the microstructures of joints were evaluated using optical microscope (om) and scanning electron microscope (sem). vickers hardness test and shear tensile strength test were used to evaluate the mechanical properties. the results of the microstructural studies showed that the al2o3/cu joints using ag-cu-ti-sn and ag-cu-ti-sn-%3.5zr fillers contain a reaction layer at the interface between alumina and the filler metal. at the area of the reaction layer with ag-cu-ti-sn filler metal, two tio and cu3ti3o phases were observed, and also at the reaction layer with ag-cu-ti-sn-%3.5zr filler metal, two tio and zro2 phases were observed. the results of the shear strength test showed that due to the greater thickness of the filler metal and the lower thickness of the reaction layer, the joint with the filler metal ag-cu-ti-sn-%3.5zr (14 mpa) has a higher shear strength as compared with the joint with filler metal ag-cu-ti- sn (9 mpa).