基于DOE的铁氧体隔离器衰减片点锡焊接工艺优化

铁氧体隔离器作为一种大量应用于5G通讯基站的通讯元器件,其可靠性关系到基站整机运行的持续性与稳定性,而隔离器的衰减片存在的焊接空洞问题可能导致隔离器在再流焊过程中发生失效,严重时导致基站电路板烧毁,因此管控及降低衰减片焊接空洞率十分重要。首先对铁氧体隔离器的衰减片焊接空洞产生的机理进行分析,并通过实验设计(Design of Experiment,DOE)对点锡过程中可能导致焊接空洞问题的因素进行了析因分析及点锡工艺的优化。实验结果表明,通过控制点锡轨迹及点锡速度,能显著减少焊接空洞,并明显提升该焊接过程的制程能力,大幅提升了分布参数隔离器的可靠度,降低了隔离器经历再流焊后失效的风险。

射频隔离器高功率密度负载焊接可靠性

射频隔离器大功率密度负载在工作时,需要承受功率信号带来的温度冲击。良好的负载焊接质量可以提高负载的可靠性,负载焊接的可靠性又直接影响隔离器的可靠性,因此深入研究负载焊接机理十分必要。首先对极限工作条件下针对隔离器不同厚度IMC层进行热-力耦合仿真分析和可靠性预估,然后从原材料、印锡工艺、焊接方式三方面分析其对焊接风险的影响。结果表明,通过对焊接工艺进行优化,IMC层连续、致密、均匀,空洞率低于20%;可靠性试验结果表明,未出现打火、击穿现象,负载未出现裂纹;同时电性能无异常,满足性能指标要求。

材料在铝液中熔蚀-磨损行为的研究进展

在冶金、化工、航空航天及汽车等领域,高温腐蚀性环境中承受动载的关键零部件往往因为腐蚀-磨损的作用而失效,从而造成巨大的经济损失。当前,对于腐蚀-磨损的研究多集中于材料在腐蚀性气体、溶液或颗粒冲刷条件下的加速流失,而对材料在高温金属熔体中的熔蚀-磨损失效行为研究鲜有报道,对材料在高温金属熔体中腐蚀失效及摩擦磨损失效的交互作用尚不明确。铝及其合金产量居有色金属材料之首,被广泛应用于建筑、交通、能源、航空航天、电子等领域。然而铝熔体是腐蚀性最强的金属液之一,铝工业如冶金、成形及热浸镀等生产过程中的一些关键零部件往往因熔蚀-磨损而失效破坏。目前大量使用的仍是高合金的耐磨类材料如模具钢,材料价格昂贵、使用寿命很短,只能依靠频繁更换部件来维持生产。因此迫切需要开发耐铝液熔蚀-磨损新材料,满足铝工业生产应用的需求。然而,由于高温金属熔体这一腐蚀介质的特殊性,对材料高温熔蚀-磨损行为的研究鲜有报道。这一方面是由于缺乏专用的设备对材料的熔蚀-磨损行为进行测试表征,另一方面则是由于腐蚀界面存在复杂的冶金物理化学反应,而关于熔蚀和磨损行为的交互作用机理尚不明确。目前对于材料在铝液中熔蚀-磨损行为的研究较少,部分研究主要集中于铝合金液态成形过程中模具的冲蚀-磨损行为及材料替代,材料在铝液中的熔蚀-磨损机理研究则尚处于空白。近两年,在开发新型高温金属熔体腐蚀-磨损试验系统的基础上,学者实现了对材料在高温金属铝液中熔蚀-磨损行为的研究,并进行了大量的材料筛选。研究表明,常用的金属材料在铝液中的熔蚀-磨损行为主要受界面金属间化合物的生成速度、性质及其与基体界面的结合情况的影响。材料因熔蚀-磨损导致的流失远大于纯腐蚀与纯磨损导致的材料流失之和,说明材料在铝液中的熔蚀-磨损失效并不是腐蚀和磨损行为的简单叠加,其主要失效机理在于熔蚀和磨损的交互作用。对常用的H13钢材料而言,其在典型工况下的熔蚀-磨损交互作用率达90%以上。在材料开发方面,目前大多依靠单一的腐蚀试验以及高温摩擦磨损试验来收集数据,对耐铝液熔蚀-磨损材料的研究也主要集中在铁基合金组织调控、难熔金属应用以及表面处理技术这三个方面。近年来发展起来的金属间化合物基复合材料也为耐铝液熔蚀-磨损新材料的开发开辟了新的思路。本文简要介绍了材料在铝液中的熔蚀-磨损失效行为,指出熔蚀与磨损的交互作用是导致材料或零件失效的关键原因,在此基础上提出了对耐铝液熔蚀-磨损材料的性能要求。基于对国内外耐铝液熔蚀-磨损材料研究进展的综述,提出了耐铝液熔蚀-磨损材料未来的发展方向和研究重点。

左末端传动壳体的消失模铸造工艺设计

基于左末端传动壳体的结构特点及技术要求,确定了消失模铸造生产的相关工艺参数。选用EPS模料并采用了无冒口工艺方案。最后对工艺方案进行凝固过程模拟分析,得到了较为客观、准确的结果,从而反映出针对该件采用消失模铸造方法的可行性。

镁基阻尼复合材料的研究进展

分析讨论了镁基复合材料的阻尼产生机制、材料体系及其增强结构的设计,介绍了镁基阻尼复合材料的制备及其后处理技术。基于国内外研究进展的综述分析,展望了未来镁基阻尼复合材料的发展方向。

Ti3AlC2-Al2O3/TiAl3复合材料7001000℃的循环氧化行为

研究了Ti3AlC2-Al2O3/TiAl3复合材料在700～1000℃温度区间内的循环氧化行为,探讨了多相条件下的循环氧化机理。结果表明,复合材料具有优异的高温循环氧化性能,在700～900℃温度区间只能生成单一的Al2O3膜,而在1000℃下氧化膜主要为Al2O3和金红石型Ti O2的混合物。由于复合材料的多相贯穿结构及Ti3Al C2相的选择性氧化,最终的氧化产物具有明显的多孔特征。