Сварка ультразвуком позволяет соединять различные металлы; хорошо свариваются ультразвуком алюминий, медь; никель, удовлетворительно свариваются высоколегированные стали. При этом прочность сварных точечных соединений достаточно высока, разрушение соединений происходит обычно с вырывом точки по контуру как при испытаниях на срез, так и при испытаниях на отрыв.
Рис.15. Прочность точечных алюминиевых соединений при срезе в зависимости от усилия сжатия и продолжительности пропускания ультразвука
Технические характеристики машин для сварки изделий микроэлектроники:
Показатели | УЗС | УЗС-2 | МС41П2-1 | УЗСКН-1 |
Мощность, ВА | 30 | 20 | 20 | 20 |
Частота, кГц | 60 | 44 | 66 | 44 |
Усилие сжатия, кгс | До 0,5 | До 0,5 | 0,02—0,250 | 0,02—1,0 |
Производительность (число точек в минуту) | — | — | 20 | 800 |
Масса, кг | 130 | 140 | 210 | 215 |
С помощью ультразвука получены соединения на ряде тугоплавких металлов — ниобии, тантале, молибдене и вольфраме. Однако недостаток сварных соединений вольфрама и молибдена состоит в их хрупкости.
Ультразвуковая сварка нашла наибольшее применение в микроэлектронике, в основном для приварки токоотводов к интегральным схемам. Разработаны и выпускаются значительными сериями ультразвуковые машины для сварки различных элементов микросхем (табл. 6). Машины оснащены автоматическими устройствами, позволяющими в значительной степени увеличивать их производительность: автоматизированы подача проводников, сварка, обрезка проводников и т. п.