基于离子注入辐照损伤的互不固溶体系渗金属工艺和装置

摘要

本发明涉及一种基于离子注入辐照损伤互不固溶体系渗金属工艺和装置。包括的步骤是纯钨金属的打磨和超声波清洗、真空干燥、银金属等离子注入、钨金属表面真空蒸镀覆银、真空干燥，氩气保护渗银、热压补渗、钨/银复合金属材料截面扫描电镜观察、截面线扫描成分分析、沿材料深度的成分俄歇能谱分析、钨/银复合金属材料用于点焊电极时焊接强度测试、焊头拉伸断口SEM观察。本发明采用金属等离子注入技术，结合真空蒸镀、高温渗银和热压补渗工艺，成功地将银金属渗进了钨金属工件表面，制备出了钨/银复合金属材料。测试结果表明，采用该钨/银复合金属材料电极对银金属互连片和航天飞行器太阳能电池片进行电阻点焊时，其单点焊接强度达到了450克力(gf)，超过了国家军用标准和目前企业标准，焊头拉伸断口扫描电镜分析为韧性断裂。

主权项

一种基于离子注入辐照损伤的互不固溶体系渗金属工艺，其特征在于包括以下步骤：1)纯钨金属试样经过打磨抛光后，采用丙酮与超声波清洗完成预处理；2)处理后的试样真空干燥；3)在离子注入机上将银离子注入钨金属试样中，注入结束后在离子注入机的真空室中放置12‑16小时后取出；4)将经过银离子注入的钨金属试样放入真空蒸镀机中进行表面蒸镀银；5)经过真空蒸镀银的钨金属试样真空干燥；6)在2个大气压的氩气保护下，在气氛退火炉中于850‑950℃下保温8‑10小时进行渗银；7)在真空蒸镀银并退完火的钨金属试样上下表面覆盖上经过表面清洁的纯银金属板，在热压机上进行热压补渗，最后制备出可用于电阻点焊的钨/银复合金属电极。