泡沫铝钎焊

一、泡沫铝钎焊过程
使用熔化钎料的钎焊过程是液态钎料润湿母材表面，并沿着表面铺展、填充间隙，与母材达到冶金结合的过程，主要包括以下几个阶段：
1、润湿过程

在钎焊热源作用下，钎料熔化形成液相，表面张力促使液体保持球形，而界面的附着力促使液体附着在母材表面。当表面张力小于附着力时,液态钎料就能在母材表面铺展，即发生润湿。
2、填缝过程

钎焊时，液态钎料沿母材表面流动，在毛细作用下填充装配间隙。一般而言，平板搭接的钎焊，钎料可发生大面积的地毯式推进，但泡沫铝的孔壁形成棱边，会使钎料在流动过程中遇到阻碍，流动路线紊乱，造成钎缝不致密缺陷。影响填缝过程的因素包括：
A.母材及钎料的成分如果母材与钎料能通过相互作用发生互溶或者形成化合物，则填缝容易。如果它们之间不发生相互作用，则润湿作用差，甚至不发生润湿，不能填缝。
B.母材表面状况母材表面应当彻底清理，如果存在氧化物或油污，钎料将不能润湿或润湿不完全，填缝将非常困难。
C.母材表面粗糙度母材表面纵横交错的细小凹槽对液态钎料起到毛细作用，促进钎料填缝。
D.钎剂使用钎剂可以去除母材表面氧化膜，增强钎料的流动性，减小钎料的表面张力，有利于润湿和填缝。
E.装配间隙间隙是影响钎焊毛细填缝的重要因素。间隙越小，填缝长度越大，反之越小。
F.钎焊温度随着加热温度的升高，液态钎料的表面张力逐渐减小，填缝能力也随之提高。但是钎焊温度的选择应适当，避免造成母材溶蚀、钎料流失及母材晶粒长大。
二、液态钎料与母材的相互作用

液态钎料在填缝过程中与母材的相互作用包括固态母材向液态钎料中溶解和液态钎料向母材扩散。
1、母材向液态钎料中溶解

如果钎料与母材在液态下能够互溶，则母材将发生向液态钎料溶解。适量的溶解有利于改善润湿性和流动性，过度的溶解则可能引起母材溶蚀甚至熔穿。对于泡沫铝/钢的钎焊，Fe向钎料的过多溶解可能形成脆性金属间化合物，降低接头的性能。
溶解作用的强弱与母材和钎料的成分、钎焊温度、保温时间以及钎料量有关。钎焊温度高、保温时间长、钎料量大，则溶解作用强。
2、钎料向母材扩散

钎焊时，扩散有两种方式。一是体积扩散，即钎料组，分整体向母材晶粒内扩散；二是晶间扩散，即钎料组分将扩散到母材晶粒的边界。体积扩散的结果是钎缝与母材的界面形成固溶体层，它对接头不会产生不良影响。晶间扩散则可能造成晶界变脆，钎焊工艺应尽量避免此情况的发生。