覆铜板真空钎焊

覆铜板真空钎焊炉、覆铜板真空钎焊烧结炉

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覆铜板真空钎焊介绍

覆铜板真空钎焊是一种在真空环境下，通过加热钎料使其熔化并润湿覆铜板（如铜-铝、铜-钢复合板等）的焊接技术。该工艺利用真空环境避免氧化，结合钎料的毛细作用实现高强度、低变形的连接，适用于精密电子器件、航空航天部件或高导热/导电要求的复合板材制造。

工艺环境与关键参数

1. 真空环境

- 真空度要求：通常需达到 10-3～10-3Pa（高真空级别），以消除氧气、水蒸气等对钎焊过程的干扰，防止氧化和气泡产生。

- 适用材料：

- 铜-铝复合板：需更高真空度（10-1Pa以上）避免铝氧化。

- 铜-钢复合板：真空度可略低（10-3 Pa）。

2. 温度控制

- 钎焊温度：根据钎料熔点设定，需高于钎料液相线20~50℃，但低于基材熔点。例如：

- 银基钎料（BAg系列）：600~850℃

- 铜基钎料（BCu系列）：900~1100℃

- 铝基钎料（如Al-Si）：580~620℃

- 加热流程：

- 阶梯式升温：先缓慢升温至400~500℃除气，再快速升至钎焊温度。

- 保温时间：5~30分钟（视工件尺寸和材料而定）。

3. 冷却方式

- 随炉缓冷或惰性气体（如氮气）强制冷却，避免骤冷导致热应力开裂。

注意事项

1. 表面预处理：

- 彻底清除覆铜板表面油污、氧化层（机械打磨、化学清洗或超声波清洗）。

- 铜表面可预镀镍或锡以提高润湿性。

2. 钎料选择与放置：

- 优先选择与基材热膨胀系数匹配的钎料（如铜基钎料用于铜-钢，铝基钎料用于铜-铝）。

- 钎料以箔片、粉末或预置涂层形式均匀铺设在结合面。

3. 工装设计：

- 使用耐高温夹具（如石墨、钼合金）固定工件，确保间隙均匀（通常0.05~0.2 mm）。

- 避免夹具与钎料发生反应。

4. 真空系统维护：

- 定期检测炉体密封性，防止漏气。

- 使用冷阱或分子泵提高真空效率，减少油蒸气污染。

5. 工艺监控：

- 实时监测温度和真空度曲线，异常波动需中断并排查原因。

- 钎焊后通过X射线或超声波检测气孔、未熔合等缺陷。

6. 安全防护：

- 高温操作时穿戴防护装备，避免金属蒸气吸入。

- 真空炉冷却至安全温度后再开炉，防止氧化或烫伤。

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应用场景

- 电子散热器：铜-铝复合翅片的真空钎焊。

- 电力设备：铜-不锈钢导电接头的密封连接。

- 新能源汽车：电池模组中的铜排与铝壳体的焊接。

通过严格控制真空度、温度及工艺细节，覆铜板真空钎焊能实现高可靠性、低缺陷率的优质接头，满足精密工业需求。