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新型纳米金属焊料新技术

本发明涉及一种新型纳米金属焊料及其制备方法，属于焊接材料领域。本发明利用物理气相法生产的纳米金属微粉制备一种新型焊料，这种焊料可以由一种或多种金属纳米微粉组成，金属纳米微粉由主加组分与辅加组分组成，其中主加组分为镍、铜中的一种或其组合，相对含量在 wt%；辅加组分为铝、铁、锌、钛、铬、硅中的一种或多种金属的组合，相对含量在 wt% 。这种焊料具有焊接温度低、焊料使用量少（成本低）、工艺简便以及焊接强度高等特点。

焊接技术特点

纳米材料由于颗粒尺寸小、比表面积大、表面活性高等特点，使材料的物性与传统材料相比，熔点和烧结温度明显降低；硬度和断裂强度显著提高；以及界面原子扩散增强等等。利用公司电爆炸方法制备的纳米微粉，研究开发出新一代的高性能料膏轴承球、焊丝、焊片等产品。时间结果表明，这种新型的焊接材料具有以下特点：

1、焊接温度低：纳米金属粉体，尤其是电爆炸法制备的纳米金属粉体，颗粒表面含有很高的表面能，在加热过程中着部分表面能将释放出来，使焊料、焊件可以在较低的温度下实现可靠的焊接；

2、焊接强度高：由于纳米颗粒粒径高性能3D打印线材“猎豹”和“穿山甲”面世细小，使得焊料与焊件之间的结合更紧密，能提高焊料层、焊件的界面结合强度；同时，金属纳米微粉的小尺寸将使焊料层结构细化，降低了缺陷的临界尺寸，使焊料层的硬度、断裂强度以及焊料层与焊件界面的结合强度都得到提高；另外，金属纳米颗粒的小粒径使焊料层的界面浓度大幅度提高，有助于焊件与焊料层之间的原子扩散，同样能提高焊接强度；

3、焊接变形小：金属纳米微粉颗粒微细，与微米颗粒相比，焊接过程中产生的热应力可以大部分通过金属晶粒滑移或晶粒塑性形变得到消除，焊接之后焊件一般不需球轴承要退火去应力；

4、操作工艺简便：这种焊料仍使用传统的焊接设备在真空或惰性保护气氛下进行，使用焊料膏焊接时，焊件不需要b) 1等品(B);预先定位，具有自支撑能力；

该技术主要适用于金属材料的钎CES塑料市场经济分析师BillWood表示焊和皮鞋压焊，尤其是点焊，特别适合复杂和变形量小的机械部件焊接。目前该项目已申请国家专利，专利申请号为.1