[发明专利]一种层状复合钎料

说明书

技术领域

本发明涉及焊接材料技术领域，具体地说是一种用于金属与金属、金属与陶瓷、陶瓷与陶瓷等母材间焊接的层状复合钎料。

背景技术

目前，真空电子行业，有部分钎料采用银基或金基钎料，来进行铜、陶瓷、膨胀合金等材料之间的焊接。此类钎料，因含贵金属，因而价格较高且贵金属资源有限；为降低钎料中的贵金属用量，一些钎料采用添加Cd、Zn等形成新合金，但因含有高蒸汽压的Cd、Zn等元素存在而不能用于真空电子行业，一些钎料采用添加Sn、Si的方式来形成合金，但因为添加了Sn、Si等元素，导致材料太脆而不易成型为薄带或丝带，从而大大限制了它们的使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含贵金属量低，具有低熔点、低蒸汽压、能满足真空电子行业需求，且可以成型为薄带或丝带状的层状复合钎料。

本发明的复合钎料是由上、中、下三层构成，上、下层为同一种或各为一种贵金属基合金，中间层为无氧铜或铜银合金，上、中、下三层的层厚比为0.5～2:0.5～4:0.5～2；上、下层的贵金属基合金为Ag、AgCu_10～50、AgCu_10～50Ni_0.1～0.45、AgCu_23～28In_9～16、AgCu_20～32Pd_5～20、Au_79～81Cu_19～21、Au_82～83Ni_17～18、AuAg_2～20Cu_10～55中的一种或两种。

    所述的上、下层贵金属基合金为： AgCu_20～40、AgCu_20～40Ni_0.2～0.4、AgCu_25～28Pd_10～15、AuAg_8～15Cu_20～40中的一种或两种。

所述的上、下层贵金属基合金为：AgCu_30～35、AgCu_30～35Ni_0.3～0.35、AuAg_10～12Cu_25～30中的一种或两种。

中间层为无氧铜或氧含量不大于0. 01%的铜银合金CuAg_0.1～10。

本发明的层状复合钎料，是将宽度相当的上下两层的贵金属基合金带和中间层的无氧铜带或铜银合金带进行表面处理（清洗干净），然后将上中下三层金属叠合后进行轧制复合（冶金结合），经扩散退火及精密轧制得到层状复合钎料。本发明的采用冶金结合是指两件金属的界面间原子相互扩散而形成的结合。这种结合或者是连接状态，是在温度或压力的作用下（或者温度和压力共同贵金属基合金作用下）形成的。复合材料的界面形成冶金结合后，有良好的工艺性能。能够进行各种冷、热压力加工成型，可以进行焊接和机械加工。

本发明采用带式法可以生产成卷的复合材料，实现了连续化生产，具有较高的生产效率。该复合钎料具有良好的焊接性能，能满足真空电子行业对钎焊材料的性能要求。

本发明的有益效果是：

1、层状复合钎料的中间层能有效吸收焊接后的热应力，进一步防止母材（被焊接的金属叫做母材）热裂。

2、焊缝厚度波动小，有利于工件的尺寸精度控制。

3、层状复合钎料的中间层能有效承载工件受到的冷热冲击载荷，工件使用寿命将得到一定程度的增加。

4、焊料节约了贵金属用量，成本更低。

附图说明

图1为本发明的层状复合钎料结构示意图。

图中，1－上层为贵金属基合金，2－中间层为铜或铜银合金，3－下层为贵金属基合金。

具体实施方式