[發明專利]適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法

無效

• 申請號: 200910049002.9
• 申請日: 2009-04-09
• 公開（公告）號: CN101559547A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 徐東;張亞非;趙波;毛啟明;陳翔;何丹農
• 申請（專利權）人: 上海交通大學;上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K20/10
• 代理公司: 上海交達專利事務所
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

1.一種適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征在于包括如下步驟：

第一步，將彈性膠墊放在二維俯仰臺上，樣品放在彈性膠墊上，焊頭在樣品的上方并與樣品接觸；

第二步，用二維俯仰臺粗略調節焊頭和樣品之間的平行度，使二者盡量平行，通過調節二維俯仰臺的傾斜程度彌補焊頭安裝時所產生的水平誤差；

第三步，對焊頭施加靜壓力，焊頭下壓時，樣品的接觸部位受到來自焊頭所施加的靜壓力，彈性膠墊在受到樣品所傳遞的靜壓力之后產生彈性形變向下位移，而原先未與焊頭相接觸的樣品的接觸部位則會順勢地向上位移，從而消除焊頭和樣品之間由于微小傾角所產生的間隙，實現接觸平面的平行和接觸壓力的均勻分布；

第四步，施加超聲功率，將樣品表面的納米材料壓入金屬電極內；

所述的彈性膠墊，是利用勻膠機將液態的彈性材料旋涂在硅片、玻璃、陶瓷或金屬平面基片上形成的，其厚度為50-500微米；

所述的樣品，其襯底表面預制有微電極和待焊接低維納米材料，微電極是金屬薄膜或圖形化后的金屬電極條，低維納米材料是碳納米管，樣品襯底是硅片、玻璃、陶瓷、金屬材料制成。

2.如權利要求1所述的適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征是，所述的二維俯仰臺，其調節傾角的精度為0.001度。

3.如權利要求1所述的適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征是，所述的焊頭的可焊接尺寸為厘米量級，平面粗糙度小于0.5納米。

4.如權利要求1或3所述的適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征是，所述的焊頭是一種平面結構，面積為0.01cm²-9cm²。

5.如權利要求1所述的適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征是，所述的靜壓力為0.2-0.4MPa。

6.如權利要求1所述的適用于超聲納米焊接中焊頭與樣品的平行度調節方法，其特征是，所述的超聲功率為60kHz，超聲振幅為20％-40％，焊接時間為0.5-2秒。