燒結銀sinter paste燒結機理

燒結銀sinter paste燒結機理

納米粉末顆粒燒結不同于傳統(tǒng)冶金，是將納米金屬顆粒 在低于其塊體金屬熔點的溫度下連接形成塊體金屬燒結體的現(xiàn)象，是一個復雜的物理、化學和冶金過程。 它的目的是將粉末顆粒通過原子擴散連接的方法轉變成塊狀材料。 納米銀的燒結過程中，一個重要的理論是固態(tài)燒結的擴散機制。 納米銀低溫燒結機制屬于固相燒結，是通過原子間的擴散作用而形成致密化的連接，根據(jù)擴散而實現(xiàn)的動力學過程。從熱力學的角度來分析，善仁新材的銀顆粒之間的燒結過程其實就是系統(tǒng)表面自由能逐漸降低的過程。

燒結過程可分為初期、中期、末期三個階段。

第一個階段（燒結初期），顆粒之間逐漸通過點開始接觸，并逐漸聚合形成燒結頸，這是通過原子間擴散作用而逐漸長大并導致的顆粒之間距離的縮小。 隨著顆粒之間形成的頸部開始長大變粗并形成晶界，晶界滑移并帶動晶粒生長，則進入該燒結過程中的第二階段（燒結中期）。 隨著該燒結過程的進行，顆粒和顆粒開始形成致密化連接，即進入燒結過程中的第三階段（燒結后期）。 該階段晶粒逐步長大并且顆粒之間的晶界逐漸形成連續(xù)網絡。氣孔相互孤立，并逐漸形成球形，位于晶粒界面或晶粒之間的結合點處。 燒結后期由于晶界滑移導致的晶粒生長特別迅速，從而促進顆粒的聚合和連接。

SHAREX善仁新材建議：納米銀燒結過程中，在溫度較低的條件下，原子間發(fā)生表面擴散、表面晶格擴散和氣相遷移，通過晶粒生長形成燒結頸，但是對燒結的致密化沒有影響。 在高溫下發(fā)生晶界擴散、晶界晶格擴散以及塑性流動，利于燒結結構的收縮和致密化。