扫码关注
在材料科学领域，许多工程师可能会遇见要将陶瓷与金属连接的相关要求，这种要求将直接决定材料的整体性能，也能适用于多种领域，那么请问，陶瓷与金属的连接方法有哪些？
1、烧结金属粉末法
做法：烧结金属粉末法是通过在特定温度和气氛中，先将陶瓷表面进行金属化处理，使其带有金属性质，再用熔点较低的钎料将金属化后的陶瓷与金属连接。该方法的关键在于确保钎料能够充分润湿陶瓷表面，实现牢固结合。
适用场景：对连接强度要求较高，且对材料性能有一定容忍度的场合，如电子封装、热交换器等。
2、陶瓷基板直接覆铜法（DBC）
做法：DBC法将无氧铜在高温和氧分压条件下与陶瓷基板（如Al₂O₃）结合，通过铜表面氧化生成的Cu₂O共晶液相薄层实现金属与陶瓷的连接。该方法可在铜与陶瓷之间形成一层很薄的过渡层，提高连接的可靠性。
适用场景：适合智能电源模块、电动汽车电源模块等序高导热性和高可靠性的电子封装领域。
3、活性金属钎焊法（AMB）
做法：AMB技术利用焊料中的活性金属元素（如Ti、Ag、Zr、Cu）在高温下与陶瓷发生化学反应，生成可被液态焊料润湿的反应层，从而实现陶瓷与金属的结合。该方法降低了接合温度，减少了陶瓷基板的热应力。
适用场景：AMB技术特点是高粘合强度和冷热循环可靠性，适用于电动汽车、电力机车和高速列车等大功率的封装模块。
4、机械连接
做法：机械连接包括多种方法，如无锡螺钉连接、塞孔连接、接驳连接等，通过机械装置将陶瓷与金属紧密固定在一起。这些方法操作简便，无需复杂的化学反应或高温处理。
适用场景：对连接强度有较高要求、且对连接工艺简便性有需求的场合，如航天航空、机械制造等。
5、固相扩散连接
做法：固相扩散连接是在一定温度和压力下，使陶瓷与金属母材在连接界面上发生微小的塑性变形，原子间相互扩散，形成牢固的连接。该方法可分为直接扩散连接和间接扩散连接两种。
适用场景：对连接界面质量要求极高、且能承受高温高压处理的场合，如精密仪器、核能设备等。
6、自蔓延高温合成法（SHS）
做法：SHS法利用物质反应热的自传导作用，在极短时间内使不同物质之间发生化学反应，形成化合物。该方法具有节能、成品纯度高、操作方便等优点。
适用场景：制备陶瓷基符合材料、硬质合金等需高温高压条件且对材料纯度有较高的场合。
本文凡亿教育原创文章，转载请注明来源！
