采用Sn-Bi钎料钎焊Bi_2Te_3基热电材料与无氧铜

Bi2Te3基热电材料需与电极Cu连接构成热电模块。采用无铅钎料Sn—Bi及钎剂实现了大气环境中分别直接钎焊P型（Bi，Sb）2Te3与无氧Cu和n型Bi2（Te，Se）3与无氧Cu。观察了接头的组织及Sn，Cu，Bi元素在接头处的线分布和面分布。通过研究表明，Sn元素与p型（Bi，Sb）2Te3的反应比与n型Bi2（Te，Se）3剧烈，在（Bi，Sb）2Te3与Sn—Bi界面处形成了5～7μm的Sn反应层；Cu元素在Cu／Sn—Bi界面处也形成几微米的反应层；温度增加，两种反应的程度均有增加趋势。利用Gleeble1500D试验机测试了两种类型接头的抗剪强度，结果表明，（Bi，Sb）2Te3／Sn—Bi／Cu接头平均抗剪强度为5．1MPa，Bi2（Te，Se）3／Sn—Bi／Cu接头则为4．4MPa，（Bi，Sb）2Te3／Sn—Bi／Cu接头强度分散性高于Bi2（Te，Se）3／Sn-Bi／Cu接头。接头主要断裂于反应层，反应层的成分、组织和厚度是影响接头强度的关键因素。