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连接与电子封装中心简介

发布时间:2021-05-10 编辑:米高阳 来源: 浏览次数:

连接与电子封装中心长期面向我国重大战略需求及国民经济主战场,围绕新型连接、送丝增材制造、集成电路电子制造等前沿技术,凝聚了大型复杂构件电弧增材制造、焊接/增材制造冶金数值模拟、集成电路电子制造高迁移率材料器件及封装、大型厚壁/薄壁构件激光焊接、高质高效激光清洗等研究方向。近年来,中心承担了973项目课题、国家重点研发计划项目、总装十三五装备预研共用技术项目、国防983项目、国家自然科学基金面上项目、省部级研发项目和企业合作研发项目等项目与课题。研究成果获国家科技进步一等奖1项、省部级科技进步一等奖3项,授权国家发明专利50余项,在国内外重要期刊和学术会议上发表论文400余篇。

中心现有专任教师12人,其中教授6人,副教授/副研究员4人,讲师2人。中心与国内外知名高校及研究所如英国曼彻斯特大学、拉夫堡大学、日本大阪大学、德国夫琅禾费研究所、香港城市大学、清华大学、上海交通大学等保持长期紧密合作关系;相关技术已在华工激光、锐科激光、大族激光、三一重工、中信重机等企业转化,所研制的激光焊接/清洗装备、电弧熔丝增材制造装备在航空航天、轨道交通、汽车制造、能源动力、工程机械、海工装备等众多领域得到广泛应用。中心的主要研究方向包括:

1)高性能金属材料电弧增材制造:电弧增材制造是以电弧作为热源,金属丝材作为填充材料,对制造构件三维模型分层切片、路径规划之后,逐层堆积成形构件的一种新工艺。电弧增材制造广泛用于航空航天、大型舰船、高层建筑中大型复杂金属构件的高性能、高精度制造。

2焊接/增材制造冶金数值模拟:自主研发出了以Inteweld为核心的焊接/增材制造软件,适用于多种热源(激光、电子束、等离子、电弧)、多材料(合金粉、丝材)、多环境(大气、真空、微重力)的焊接与增材制造过程分析;构建出焊接与增材制造软件族与仿真平台。

3集成电路电子制造高迁移率材料、器件及封装:面向集成电路产业延续和拓展摩尔定律条件,以硅替代材料如锗及锗衍生物、新型二维材料为对象,具体开展了新材料大面积可控合成、器件界面理解与调控、高性能器件工艺、新型互联材料等研究。

4)大型厚壁/薄壁结构激光焊接:针对航空航天、海洋装备、轨道交通等重大领域大型复杂构件严苛的连接条件,以激光为热源,探索开发不同形式的激光焊接工艺,在板材超厚、超薄或特殊材质的条件下,实现高效、稳定、无缺陷的焊接,使焊接构件质量满足现实需求。

5)高质高效激光清洗技术:针对焊缝气孔抑制、失效漆层高效剥除、船舶大面积锈蚀污染维保等难题,采用高能激光辐照污染物,使其发生气化、振动、热膨胀等物化行为,基于两者对特定波长激光吸收率差异使污染物剥离而基材无损,已在航空航天、轨道交通、航海领域实现应用。