[发明专利]一种微米/纳米尺度导电材料的焊接方法有效
申请号: | 201310360044.0 | 申请日: | 2013-08-16 |
公开(公告)号: | CN103449359A | 公开(公告)日: | 2013-12-18 |
发明(设计)人: | 单智伟;张朋诚;陈亮;代涛;汪承材 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | B82B3/00 | 分类号: | B82B3/00;B23K28/00 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 陆万寿 |
地址: | 710049 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 微米 纳米 尺度 导电 材料 焊接 方法 | ||
1.一种微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,包括以下操作:
1)在显微观察下,分别将具有放电尖端的待焊接的导电材料夹持后,将焊接部位的放电尖端与放电尖端间距100~1000nm对准;
2)将待焊接的导电材料分别连通直流电源的正负极,然后将放电尖端与放电尖端逐渐靠近;直流电源的正负极之间还设有限流电阻;
3)在逐渐靠近时放电尖端之间发生放电,放电产生的热量熔化放电尖端,熔化后的放电尖端接触并融合,限流电阻被导通,焊接部位放电消失,待冷却之后,焊接完成。
2.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的放电尖端的曲率半径为50nm~10μm,直流电源的电压为1~60V。
3.如权利要求1或2所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的放电尖端的曲率半径、直流电源的电压的选择为:
其中,U为直流电源的电压,R为放电尖端的曲率半径。
4.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,在焊接时,待焊接的导电材料通过纳米操纵手夹持,放电尖端悬空。
5.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,当放电产生的热量熔化放电尖端时,放电尖端之间的范德华力和静电力会促使熔融态的放电尖端融合。
6.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,将具有放电尖端的待焊接的导电材料夹持后,放置在真空环境中对准,通电后进行焊接。
7.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的导电材料为金属或半导体。
8.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的待焊接的导电材料为同种或异种金属之间的焊接,或者为金属与半导体之间的焊接。
9.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的待焊接的导电材料通过纳米操纵手夹持,其位移精度小于100nm。
10.如权利要求1所述的微米/纳米尺度导电材料的焊接方法,其特征在于,所述的显微观察是由放大倍数大于2000倍的显微镜来提供。
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