擴散焊指的是在真空或者是惰性環境下,將焊件整體加熱到低于焊材固相線的某一溫度,在這個溫度下進行長時間的加壓保溫,通過接觸面附近的塑性變形,再結晶和擴散來形成焊接接頭。
這里要注意擴散焊,它是一種低溫焊接技術。
我們來看一下擴散焊的原理及工作過程。
圖a、它是兩個帶焊接工件的一個室溫裝配狀態的初始圖。
圖b、在第一個階段,在一定的溫度和壓力作用下。粗糙的表面上有些微觀凸起,可以率先接觸到。然后呢在溫度壓力下接觸到的部分開始產生塑性變形,并擠碎表面的氧化膜。在接觸的部分形成金屬鍵,那么未連接的部分可能還會形成一些微小孔洞。
圖c、第二階段,那就是在溫度和壓力下,原子持續擴散,它是一個界面推移的階段。在界面上我們看到許多的微孔和空間消失了,晶面和晶界發生了遷移,形成了一個平衡狀態。在某些晶粒內還會留下一些殘余的空隙。
圖d、繼續隨著原子的擴散,就是達到了第三階段。第三階段是界面孔洞消失的階段。原子繼續得到擴散,那么界面與微孔最后消失,形成新的境界達到了一個冶金的結合。那么接頭的成分也趨于均勻,這就是擴散焊的基本過程。
我們來看一下擴散焊的優點。
第一個優點:利用擴散焊來進行焊接時,如果是同種材料的焊接,那么接頭與母材是相同的。它沒有熱影響區,因此沒有殘余應力,也不存在融化的缺陷。
第二個優點:對于塑性比較差或者是高熔點的同種材料,或者是互不相容,以及在熔焊時會產生脆性金屬間化合物的一種材料,比如說金屬和陶瓷。這時候擴散焊它是比較可靠的連接方法之一。
第三個優點:擴散焊的焊接溫度低,因此對母材的損傷小,可以進行內部及多點大面積的焊接。因此,他的焊件精度高,變形小,擴散焊屬于精密結合方式。
但是擴散焊也有它的局限性。首先由于它是需要長時間的保溫和保壓的。
焊接時間長,對表面的處理要求嚴格,因此生產率比較低,他無法進行連續式的批量生產(這是傳統擴散焊,海菲的高分子擴散焊機能解決此類情況)
其次就是設備的一次性投資比較大,工件的尺寸受到設備的限制。擴散焊也廣泛應用在我們生產生活的各個領域。
尤其是動力電池柔性母排(又稱疊層母排、層疊母排、層疊母線排、復合母排、復合銅排、銅排軟連接、銅箔軟連接)多數用高分子擴散焊機進行焊接。
編輯:jshaifei 審核:海菲智能化焊接
無錫海菲焊接設備有限公司20年專注于高分子擴散焊機及整線方案的研發、生產和銷售,主要應用于新能源(太陽能、風能、儲能)行業、光伏行業、低壓電器行業、3C電子行業等。如果您對我們的高分子擴散焊設備和整線方案感興趣,請聯系我們:183-0616-1990。