[發明專利]用于結合銅導體的方法

在審

• 申請號: 201210127637.8
• 申請日: 2012-04-27
• 公開（公告）號: CN102756203A
• 公開（公告）日: 2012-10-31
• 發明（設計）人: T.A.佩里;J.G.施羅思;D.R.西格勒
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: B23K11/18
• 分類號: B23K11/18;B23K35/34;B23K103/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 董均華;譚祐祥

1.一種在第一銅工件的第一結合表面和第二銅工件的第二結合表面之間形成固態焊接部的方法；所述方法包括：

制備第一和第二銅工件的組件，其第一和第二結合表面處于表面-表面對齊且用反應性銅合金材料夾層分開，銅合金材料的成分被選擇以在低于第一和第二銅工件中任一個的熔點的溫度下熔融每個銅工件的表面材料且與每個銅工件的表面材料反應；

加壓所述組件，使得第一和第二結合表面與反應性銅合金材料層接合；

在反應性銅合金材料層由第一和第二結合表面接合時加熱反應性銅合金材料層預定時間，以便反應性銅合金材料與銅工件的結合表面處的材料反應且形成含液體的反應產物；組件上的壓力用于從剩余的第一和第二結合表面之間去除基本上所有這樣形成的液體反應產物；以及，之后

將第一和第二結合表面抵靠彼此保持，直到形成與結合表面共延的固態焊接接頭。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，第一和第二銅工件是電導體，基本上由商業純銅構成且具有高于1080℃的熔點。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，第一和第二銅工件由銅合金形成，含有按重量計96％或更高的銅且具有高于大約1000℃的熔點。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料具有低于720℃的固相線溫度和低于900℃的液相線溫度。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料具有低于660℃的固相線溫度和低于850℃的液相線溫度。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料是銅基合金，按重量計含有至少85％的銅，其余部分是銻、磷、硅、銀和錫中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料基本上包括按重量計7％的磷，其余部分是銅。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料基本上包括按重量計7％的磷、7％的錫、小于1％的硅，其余部分是銅。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應性銅合金材料基本上包括按重量計15％的銀、5％的磷，其余部分是銅。

10.一種在用于電動馬達的一對銅導體條之間形成固態焊接部的方法，所述銅導體條具有要在固態焊接部中結合的面對面表面區域，所述面對面表面區域形狀上基本上相同，用于形成與每個面對面表面區域共延的固態焊接部，且面對面表面區域的輪廓允許其在組裝時以基本上完全面對面接觸的方式平躺；所述方法包括：

制備第一和第二銅導體條的組件，其結合表面處于表面-表面對齊但是用反應性銅合金材料層分開，銅合金材料的厚度不大于大約250微米，銅合金材料的成分被選擇以在低于銅工件中任一個的熔點的溫度下熔融銅工件的表面材料且與銅工件的表面材料反應；

加壓所述組件，使得結合表面與反應性銅合金材料層接合；

加熱組件中的反應性銅合金材料預定時間，以便反應性銅合金材料與銅工件的結合表面處的材料反應且形成含液體的反應產物；組件上的壓力用于從剩余的結合表面之間驅出基本上所有形成的液體反應產物；以及，之后

將所述結合表面抵靠彼此保持，直到形成與結合表面共延的固態焊接接頭。