铝合金因具有优良的导电导热性能,在工业生产上得到了广泛的应用。但是由于其表面氧化膜的存在阻碍了铝合金间的焊接,导致铝合金的焊接性较差。然而超声波软钎焊的出现为铝合金的焊接提供了全新的解决方案,这项工艺技术可以在无钎剂的条件下去除铝合金表面的氧化膜并实现铝合金间的连接。而铝合金表面氧化膜的去除与超声钎焊过程中钎料在铝合金表面的润湿情况有着直接的联系,为了进一步理解在超声软钎焊中影响钎料润湿效果的因素,本文进行了如下内容的研究:一、超声波约束结构对于钎料在1060铝合金表面润湿铺展的影响;二、铝镀时纯Sn钎料和Sn-9Zn钎料在1060铝合金表面润湿铺展的工艺探究。本课题的研究结果对理解铝镀过程中钎料润湿效果的影响因素以及超声铝镀工艺的应用具有非常重要的意义。本文通过设计对比实验发现,如果在超声软钎焊时使用开放性约束结构,液态钎料在超声振幅为9μm的实验条件下才能发生铺展,而当使用“三明治”约束结构时,钎料在5μm的超声振幅下即可发生铺展。经对比分析认为,“三明治”超声波约束结构能够更加充分的利用超声能量,并且超声波在约束结构处形成的反射波能够二次作用于液体钎料,加强空化效应,从而在较小的超声振幅下去除铝合金表面氧化膜,是一种更有利于钎料润湿铺展的约束结构。在探究超声铝镀工艺中纯Sn钎料和Sn-9Zn钎料润湿铺展的最佳工艺参数时发现,过小或过大的超声振幅都不利于钎料的润湿。当超声振幅过小时,无法充分发挥超声波的空化效应,铝合金表面的氧化膜无法被彻底去除,从而影响了钎料的润湿效果;当超声波的振幅过大时,钎料在超声钎焊过程中的飞溅明显增多,无法达到润湿的目的。铝镀过程中超声振动时间也对润湿效果有着重要影响。当超声时间过短时,由于超声作用不充分,在界面处依然存在未润湿区域;而当超声时间过长时,不但界面处的结构起伏加剧,钎料的飞溅量也明显增加,同样不利于钎料在母材上的润湿。所以只有当超声镀覆的工艺参数选择适宜时钎料才能达到理想的润湿效果,获得满足强度要求的钎料镀层。在最佳工艺参数下得到的镀层经过老化处理后,纯Sn钎料镀层的平均剪切强度从33 MPa下降到25 MPa,Sn-9Zn钎料镀层的平均剪切强度从35 MPa下降到29 MPa,均未出现大幅度的衰减,体现了较高的热可靠性。