NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH ĐÁNH BÓNG ĐIỆN HÓA  ĐẾN CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN ĐỒNG-THỦY TINH  BẰNG CÔNG NGHỆ HÀN TRUYỀN LASER

Nguyễn Hoài

doi:10.34238/tnu-jst.14421

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH ĐÁNH BÓNG ĐIỆN HÓA ĐẾN CHẤT LƯỢNG MỐI HÀN ĐỒNG-THỦY TINH BẰNG CÔNG NGHỆ HÀN TRUYỀN LASER

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 02/01/26 Ngày hoàn thiện: 13/04/26 Ngày đăng: 14/04/26

Các tác giả

Nguyễn Hoài , Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật - ĐH Đà Nẵng

Tóm tắt

Việc tạo ra các mối nối có độ bền liên kết và tính ổn định cao giữa thủy tinh và đồng đóng vai trò then chốt trong các ngành sản xuất hiện nay. Mặc dù sử dụng laser xung nano giây là một phương pháp hiệu quả để đáp ứng các yêu cầu về hàn, nhưng đặc tính cấu trúc vi mô và độ bền của vật liệu liên kết vẫn cần được cải thiện thêm. Trong nghiên cứu này, quy trình đánh bóng điện hóa được đề xuất nhằm cải thiện độ nhám bề mặt của đồng, từ đó nâng cao độ bền liên kết. So với phương pháp đánh bóng cơ học, độ bền cắt tối đa đạt được là 48.90 MPa, cao hơn 26%. Sự cải thiện cấu trúc vi mô dựa trên hình thái mối hàn được chứng minh thông qua phân tích CLSM và SEM. Sự phân bố của các hạt α-Cu đa diện dọc theo đường hàn có thể tạo ra tính đồng nhất cho mối hàn. Cấu hình nguyên tố được mở rộng đáng kể qua quan sát HR-XPS, cho thấy liên kết đồng nhất với sự xuất hiện của các hợp chất mới tại vùng tiếp giáp Cu/SiO₂.

Từ khóa

Độ nhám bề mặt; Chất lượng mối hàn; Liên kết đồng/thủy tinh; Hàn truyền laser; Đánh bóng điện hóa

Toàn văn:

PDF (English)

Tài liệu tham khảo

[1] H. Nguyen, C.-K. Lin, P.-C. Tung, and J.-R. Ho, "Microstructures and mechanical properties of copper-to-glass laser transmission welding employing a nanosecond pulsed laser," Ceramics International, vol. 50, no. 12, pp. 21788-21799, 2024.

[2] J. Huo et al., "Welding between rough copper foil and silica glass using green femtosecond laser," Optics & Laser Technology, vol. 181, 2025, Art. no.111804.

[3] C. Chen, L. Li, M. Zhang, and W. Zhang, "Effects of Different Surface Treatment Methods on Laser Welding of Aluminum Alloy and Glass," Coatings, vol. 14, no. 10, 2024, Art. no.1318.

[4] Q. Li, G. Matthäus, D. Sohr, and S. Nolte, "Direct Glass-to-Metal Welding by Femtosecond Laser Pulse Bursts: I, Conditions for Successful Welding with a Gap," Nanomaterials, vol. 15, no. 15, 2025, Art. no. 1202.

[5] N. Cocheteau et al., "Influence of roughness on mechanical strength of direct bonded silica and Zerodur® glasses," International Journal of Adhesion and Adhesives, vol. 68, pp. 87-94, 2016.

[6] Y. Wang, Y. Li, S. Ao, Z. Luo, and D. Zhang, "Welding of 304 stainless steel and glass using high-repetition-frequency femtosecond laser," Materials Research Express, vol. 8, no. 10, 2021, Art. no. 106523.

[7] H. Nguyen, C.-K. Lin, P.-C. Tung, and J.-R. Ho, "Characterizations of laser transmission welding of glass and copper using nanosecond pulsed laser," The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 130, no. 5, pp. 2755-2770, 2024.

[8] Y. Xu et al., "Principles and applications of electrochemical polishing," Journal of The Electrochemical Society, vol. 171, no. 9, 2024, Art. no. 093506.

[9] H. Pan et al., "Influence of Laser Welding Speed on Microstructure and Mechanical Properties of Welded Joints between Medium Mn Steel and DP980 Steel," Journal of Materials Engineering and Performance, vol. 35, pp. 10439-10447, 2026.

[10] Y. Feng et al., "Direct joining of quartz glass and copper by nanosecond laser," Ceramics International, vol. 49, no. 22, pp. 36056-36070, 2023.

[11] Y. Wang, L. Mi, X. Qi, X. Fang, C. Liu, and H. Cui, "Achieving high-strength laser welding of quartz glass to titanium alloys via magnetron sputtering," Ceramics International, vol. 51, no. 3, pp. 3461-3470, 2025.

[12] L. Zhang, Z. Zhu, J. Wen, H. Wu, L. Li, and X. Ma, "The characteristics and dynamics of fused silica-aluminum alloy welding during mJ-level femtosecond laser," Materials & Design, vol. 239, 2024, Art. no. 112790.

[13] H. Nguyen, M.-T. Phung, M.-T. Nguyen, L. C. T. Nguyen, and H. P. T. Nguyen, "Examine the effectiveness of transmission laser welding in bonding copper to glass joints," 2024 9th International Conference on Applying New Technology in Green Buildings (ATiGB), IEEE 2024, doi: 10.1109/ATiGB63471.2024.10717850.

[14] H. Nguyen and J.-R. Ho, "Microstructure and mechanical properties in laser transmission bonding of 5052AA/glass joints using nanosecond pulsed laser," Ceramics International, vol. 5, pp. 44680-44693, 2025.

[15] C. D. Wagner, Handbook of x-ray photoelectron spectroscopy: a reference book of standard data for use in x-ray photoelectron spectroscopy, Perkin-Elmer Corporation (Physical Electronics Division), 1979.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.14421

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ