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为实现用软钎焊的方法来焊接铜铝异种金属,解决空调制冷、电力等行业中铜铝异种金属软钎焊所存在的理论问题,本论文采用Sn-9Zn基钎料,选择添加Ag元素和Ni元素,系统地研究了合金元素及其成分配比对铝铜钎焊用Sn-9Zn-X(Ag、Ni)钎料的性能和钎焊接头组织及性能的影响规律。获得的主要实验结论如下:1、Sn-9Zn钎料中添加Ag元素后,钎料的熔点升高。钎料组织内生成金属间化合物AgZn3相,随着Ag元素含量的提高,AgZn3相逐渐变得粗大;Ni元素对钎料的熔点影响不大,但使钎料合金的熔程增大。体钎料中主要生成Ni5Zn21化合物,随着Ni元素含量的升高,Ni5Zn21相也逐渐变得粗大。2、Sn-9Zn钎料中添加Ag元素后,钎料Al、Cu基板上润湿性都有一定程度的下降,但Sn-9Zn-1.5Ag的润湿性最好,其在Al基板上的润湿性优于Sn-9Zn;钎料中添加Ni元素后,Sn-9Zn-xNi钎料在Cu基板上的润湿性得到了提高,但其在Al基板上的润湿性却降低了。3、由于在钎焊过程中Al基板上会有一定量的Al元素溶进钎料中,并在Cu侧界面处富集,所以在Al/Sn-9Zn/Cu接头中铜侧界面上生成一薄层的Al4.2Cu3.2Zn0.7金属间化合物,添加Ag元素后,生成的AgZn3会富集在Al4.2Cu3.2Zn0.7的IMC层上,随着钎料中Ag元素含量的提高,生成的AgZn3相逐渐变得粗大,在铜侧界面的IMC层上近似连续的分布。在钎料中添加Ni元素后,会促进Al元素向钎料基体中的溶解,在Al/Sn-9Zn-xNi/Cu接头组织中生成Ni3Sn4和Al3Ni的混合型金属间化合物。随着钎料中Ni元素含量的增加,Ni3Sn4和Al3Ni的混合型金属间化合物逐渐变得粗大。4、在Sn-9Zn钎料与铝的界面上反应生成有针状的Al-Zn-Sn固溶体,并且Al和Zn能在很大程度上互溶,形成固溶体结合。随着钎料中Ag元素或Ni元素含量的增加,针状的Al-Zn-Sn固溶体逐渐变细变少,钎料中生成的AgZn3金属间化合物或Ni3Sn4和Al3Ni的混合金属间化合物相逐渐变得粗大,其中添加Ag元素后生成的AgZn3也会部分在界面处富集。5、由于在钎料中添加了Ag元素或Ni元素后在接头组织中生成了脆性的AgZn3相或Ni3Sn4、Al3Ni混合型金属间化合物,则随着钎料中合金元素含量的增加,钎焊的铜铝接头剪切强度逐渐下降,断裂主要发生在钎料中,断裂方式为韧性断裂。6、由于Ag原子和Ni原子都会和Zn原子生成金属间化合物,使得钎料中的富Zn相含量逐渐减少,从而减少了钎料的选择性腐蚀行为,提高了钎料的腐蚀电位。所以随着钎料中Ag元素或Ni元素含量的提高,钎料的抗腐蚀性能得到改善。另外,当添加适量的Ag元素或Ni元素后,钎焊接头的抗腐蚀性能得到提高。