②4J29、242、74813及铌的封接应力纸，而陶瓷封接合金4J33的封接应力比它们高， 在封接温度<~800°C>242、74813的膨胀系数比4J29大，而封接应力却相反，4J29比铌的 膨胀系数大很多，而两者的应力相接近，4I33和4J29在封接温度时的膨胀系数相接近，而应 力相差很大，这些事实与封接应力决定于在封接温度时金属和陶瓷膨胀差大小的理论不符，而 这一理论是进行理论计算的主要依据，说明理论计算有很大近似性。因此只有通过封接全过 程的应力测定，才能找出对封接应力起决定性影响的因素。 表2 室温应变测量结果◆ 焊料 瓷环变形量<单位： 微应变> 样 4J33 4J29 242H 74813 Nb Mo Cu Ni -72 -27 -20.5 -10 -18 -70 -30 -11.8 -8.5.1 -10 +142 -45 -94 2 -71 -40 -9 -17.5 -80 -100 -73.2 -7 +137 -35 -12 -20 -60 -105 Ag-Cu -55 3 -25 -14 -25 -100 -68 -33 -25 -15 -17 -60 -100 -41 4 -34 -8 -12.8 -14.2 纯Ag 2 -10.8 -24.1 3 =10.8 -5.8 表中每一数值是一个应变片所测结果。 ③使用纯银焊料的封接应力比用银一铜焊料低、银的熔点比银一铜焊料的熔点高，封 接温度越高，金属和陶瓷的膨胀差值越大，可是实验测定的应力反而低，表明焊料的滑移对 应力具有显著影响。 2.4J29、4J33、无氧铜的高温封接应力 按照前面介绍的实验步骤，用双千分表膨胀仪对每个封接试样进行了加热冷却循环测 量，实验表明封接工艺因素不改变应力变化趋势，用4J29和4J33封接的两批试样，测量出封 接降温时的最大变形量在18~21μ之间，而4J29封接试样的室温残余应力差别比较大，如第 一批试样的高温变形量为7~8μ，第二批试样为2~3μ，故然可以说是合金膨胀系数有差 别，但也可能与测量和封接工艺有关，本文未给出每种合金封接应力的波动范围，只给出了 这几种合金的典型实验结果，图6曲线1、2、3和曲线4.5为两个试样的重复测量，铜封 接试样重复时差别比较显著，在图6中画出了两个试样多次重复所得变形最大的一次。 若按照前述测量原理，以温度T为横座标，以两个部位的膨胀量h和h'为纵座标，画出的 图形很大，为了缩小图形，图6以瓷环不受力部位的膨胀量为横座标，以对应温度的两表差 <单位μ>为纵座标画出，图6中标出！了一些特征温度和变形量，为了叙述方便，以下称横 64② 4 J 2。 、 : 4 2 、 : 4 8 13及泥 的封 接应 力纸 , 而陶 瓷封接 合金 4 J 3 3的封 接应 力比 它衬高 , 在封接温 度 < ~ s 0 0 0 C > 2 4 2 、 7 4 8 1 3的膨胀系数比 4 J 2 9大 , 而封 接应 力却相反 , 4 J 2 9比泥 的 膨胀系数大很 多 , 而两者的应力相接近 , d I 3 和 4 JZg 在封接温度时的膨 胀系数相接 近 , 而应 力相差 很 大 , 这 些事实与封接应 力决定于 在封 接温 度时金 属 和 陶瓷膨 胀差 大小的理论不符 , 而 这一理论是进 行理 论计算 的主要 依据 , 说 明理 论计 算有很大近似 性 。 因 此只 有通过 封 接全 过 程 的应力测 定 , 才 能找出对封接 应 力起决定性影响 的因素 。 表 2 室温应 变测 量结果 . } 、小 ! ” 咨环恋形蛋 < 至 位 , 微 应杏 > _ _ { _ _ 1 ? _ } _ ` J 3 3 . “ 2 ” } 2 ` 2 ` ! 7 “ 1 3 } N b { 哑 一 } 一 “ u 一 { U生 l , … , 。 一 2: ! 一 2 0 . 5 一 1 0 一 1 8 { . , J 。 } 月 , … 一 7。 } 1 一 “ 八 。 } 二 。 1 。 尸 , ` 。 l 宁 1 任 ` ’ 一 任 Q 1 o J 一 - 一土 — 一二竺 一 }二些侧 一 二竺二上二 一 竺二一一 - ~ 一 一 一一匕 一 里竺一 { 。 } 一 7 1 } 一 4 0 一 9 一 1 7 . 5 。 。 } . , 一 } 一 8 0 1 一 1 0 0 ) ` l ” 。 。 l 。 尸 , . , 。 l 一 乙 U I 个 1 舀 , } 。 。 } , 。 尸 _ }一口 . 二竺经} 二 “ ” 一 ` ! 一 主` 1 _ } _ _ _ } 一 些 二- 卫些 _ A g 一 C ul } 品 - 一 二 一下 一 一丁下而一 - 一 厂 二二 } - 一 }一 } 一 二又 _ 一 } 0 { e 0 0 一 乙 O : 一 1 4 } . , { 一 乙合 ! 1 。 。 ` 一 I U U } O { 。 。 . 。 : 。 , I 一 1 0 … { } 一 O U { , 。 。 — {一} 一二竺 ~ 一 ;二丝一 } 卫兰 l -一 止卫二止一 ~ 止一二兰立 } J } ! 一 4 1 ! 。 } } , 】 任 】 1 。 : ’ 一 石 } { } ! . } … { 一 。 级 { 二 } } { 牛{ 二 一 { 」 一 · ) { { 一 一 { { } } 1 一 一 表中每一 数值是一 个 应 变片所 测 结果 。 , ③ 使 用纯 银焊料 的封接应力比用 银一铜 焊料 低 , 银 的熔 点 比 银一铜 焊 料 的熔点 高 , 封 接温度越 高 , 金 属和 陶 瓷的膨 胀差 值越 大 , 可是实验测 定 的应 力反 而低 , 表 明焊 料 的滑 移 对 应力具有显著影响 。 2 . 4 J 2 9 、 4 J 3 3 、 无氧铜 的高温 封接应 力 按照 前面 介绍 的实验 步骤 , 用双 千分表 膨胀 仪对 每个封接试 样 进行 了 加热 冷却循环测 量 , 实验表 明封接工 艺 因素 不 改变 应力变化趋势 , 用 4 J 2 9和 4 J 3 3封接 的两 批试样 , 测量 出封 接 降温时 的最 大变 形量在 18 ~ 2 1林 之间 , 而4 J 2 9封 接试样 的室 温残余 应 力差别 比较大 , 如第 一批试样的高温变形量 为7 ~ 8 协 , 第 二批 试样为 2 ~ 3 卜, 故 然可 以 说 是 合金膨 胀 系数有差 别 , 但也 可能与测 量和 封接工 艺有关 , 本文 未给 出每 种合金封接应 力的波动范围 , 只 给出 了 这几种合金 的典型 实验 结 果 , 图 6 曲线 1 、 2 、 3 和 曲线 4 . 5为两个 试样 的 重复 测量 , 铜封 接试 样重复时差 别比 较显著 , 在图 6 中画 出 了两个试样多 次重 复所得变 形最 大的一次 。 若按照前述测量原理 , 以 温 度T 为横座标 , 以 两个部位 的膨 胀 量 h 和 h ’ 为纵 座 标 , 画出 的 图 形很大 , 为 了缩小图形 , 图 6 以 瓷环不受力部位 的膨胀 量为横座标 , 以 对应 温度 的两表 差 < 单位 卜 > 为纵座标画 出 , 图 6 中标 出了一些特征温度和变形量 , 为了叙述方便 , 以下称 横