CAJ | 학술논문

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5～7 μm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4.4 MPa,(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.
Bi2Te3기열전재료수여전겁Cu련접구성열전모괴.채용무연천료Sn-Bi급천제실현료대기배경중분별직접천한p형(Bi,Sb)2Te3여무양Cu화n형Bi2(Te,Se)3여무양Cu.관찰료접두적조직급Sn,Cu,Bi원소재접두처적선분포화면분포.통과연구표명,Sn원소여p형(Bi,Sb)2Te3적반응비여n형Bi2(Te,Se)3극렬,재(Bi,Sb)2Te3여Sn-Bi계면처형성료5～7 μm적Sn반응층；Cu원소재Cu/Sn-Bi계면처야형성궤미미적반응층；온도증가,량충반응적정도균유증가추세.이용Gleeble1500D시험궤측시료량충류형접두적항전강도,결과표명,(Bi,Sb)2Te3/Sn-Bi/Cu접두평균항전강도위5.1MPa,Bi2(Te,Se)3/Sn-Bi/Cu접두칙위4.4 MPa,(Bi,Sb)2Te3/Sn-Bi/Cu접두강도분산성고우Bi2(Te,Se)3/Sn-Bi/Cu접두.접두주요단렬우반응층,반응층적성분、조직화후도시영향접두강도적관건인소.