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我国铜资源短缺现状愈发严峻,铜价不断上涨,铝代铜技术已成为缓解我国铜资源短缺现状的重要途径。有数据表明:21世纪,常用异种金属接头中铝铜接头将占到近5.8%。钎焊法是铜铝连接中较有优势的连接方法之一,钎焊法制备铜铝接头具有焊接变形小,焊接质量稳定可靠,钎焊设备简单,成本较低等优势及特点。为了实现和优化铜铝钎焊,推动铝代铜技术的进一步应用,本文选取综合性能优良的Zn9.3Al7Cu钎料为基体,通过加入微量混合稀土La Nd形成多元钎料合金,研究了添加元素La Nd对Zn9.3Al7Cu钎料合金物理性能(熔化温度、密度、电阻率、布氏硬度、显微硬度)、力学性能(抗拉强度、延伸率)、钎焊工艺性能(在Cu、Al基板上的铺展面积)及腐蚀性能(电化学腐蚀电位、腐蚀电流密度、全浸没腐蚀速率)的影响,进而优化合金成分,获得综合性能良好的合金配方。结果表明:随着稀土La Nd添加量的增加,Zn9.3Al7Cux La Nd钎料的熔点逐渐升高,但增加幅度有限,Zn9.3Al7Cu0.1La Nd钎料的固液相熔化区间较Zn9.3Al7Cu钎料降低了7℃,这对钎料的润湿性能有促进作用。Zn9.3Al7Cux La Nd钎料密度、电阻率均随着La Nd添加量的增加逐渐升高,其中钎料电阻率增幅较大,Zn9.3Al7Cu0.5La Nd钎料电阻率为0.2×10-6?m,较基体钎料(0.17×10-6?m)升高了11%。Zn9.3Al7Cux La Nd钎料布氏硬度及显微硬度随随着La Nd添加量的增加逐渐升高,当La Nd添加量为0.5%时,Zn9.3Al7Cu0.5La Nd钎料合金布氏硬度为88.7HB,较基体钎料(85.2HB)提高了4.1%,显微硬度为113.5HV,较基体(97.5HV)钎料提高了6.2%。稀土元素La Nd添加量对Zn9.3Al7Cu钎料在Cu、Al基板上的铺展性能影响较大,Zn9.3Al7Cu钎料在Cu、Al基板上的铺展面积分别为50.1mm2和253.2mm2,当La Nd添加量为0.1%时,Zn9.3Al7Cu0.1La Nd钎料在Cu、Al基板上的铺展面积最大,分别为60.3mm2和371.2mm2,较基体钎料分别增大了20.4%和46.6%;添加适量的混合稀土La Nd能提高钎料的抗拉强度和延伸率,Zn9.3Al7Cu钎料的抗拉强度和延伸率分别为287MPa和8.6%,Zn9.3Al7Cu0.3La Nd钎料的抗拉强度和延伸率最大,分别为307MPa和11.6%,较基体钎料分别增加了7%和11.6%。Zn9.3Al7Cux La Nd钎料的腐蚀电位随La Nd添加量的增加先升高后降低,但幅度不大,腐蚀电流随La Nd添加量的增加先降低后升高,Zn9.3Al7Cu0.3La Nd钎料的腐蚀电流较基体钎料降低了近一个数量级,此时钎料的抗腐蚀性最好;Zn9.3Al7Cux La Nd在3.5%Na Cl溶液中的腐蚀速率随着La Nd添加量的增加呈现先降低后升高的趋势,Zn9.3Al7Cu0.3La Nd钎料的腐蚀速率最低,较基体钎料降低了76.8%。适当添加量的La Nd可以提高Zn9.3Al7Cu钎料的腐蚀性能。