
【电】 ultrasonic bonding
ultrasonic
【化】 supersonic wave; ultrasonic wave; ultrasound wave
【医】 supersonic wave; ultrasonic wave
combine; union; tie; band; coalescence; couple; incorporation; inosculate
join; linkup
【计】 coalesce
【医】 combination; concrescence; conjugation; hapt-; hapto-; junctura
linkage; nexus
【经】 incorporate; incorporation; integration
超声波结合(ultrasonic bonding)是一种利用高频机械振动能量实现材料连接的工艺技术。以下从汉英词典角度解析其定义、原理及应用:
汉语释义
指通过超声波振动(频率>20kHz)产生的摩擦热与压力,使材料界面分子相互扩散并形成固态连接的过程。
来源:《现代汉语科技词典》(科学出版社)
英语对应术语
"A solid-state welding process using high-frequency vibratory energy to join materials without bulk melting."
来源:Oxford Dictionary of Engineering (2023 Edition)
利用压电换能器将电能转换为机械振动,通过焊头(Horn)传递至材料界面。振动摩擦产生局部高温软化材料,在压力作用下实现原子扩散结合。其核心公式可表示为:
$$ F{bond} = mu cdot P cdot frac{A}{f} $$
其中 $F{bond}$ 为结合强度,$mu$ 为摩擦系数,$P$ 为压力,$A$ 为振幅,$f$ 为频率。
来源:ASM Handbook Volume 6A (Welding Fundamentals)
金丝/铝丝超声键合(Wire Bonding)连接芯片与基板,引用半导体行业标准 JEDEC J-STD-020。
钛合金骨科器械的低温连接,避免热损伤(参考文献:Journal of Biomedical Materials Research, 2022)。
锂离子电池极耳超声波焊接,确保低电阻连接(来源:UL 2580 电动汽车电池安全标准)。
权威参考资料
超声波结合(又称超声波粘合)是一种利用高频机械振动实现材料连接的先进技术,主要应用于工业制造领域。以下是其核心要点:
1. 定义与超声波特性
超声波指频率高于20kHz的机械振动波,具有直线传播、高速传输、可聚焦形成高强度区域等特性。这种高频振动是超声波结合的能量来源。
2. 工作原理
通过局部加热效应实现粘合:
3. 关键设备与参数
4. 优势特点
典型应用:汽车零件组装、医疗器械封装、电子产品焊接、无纺布口罩耳带粘合等。其技术细节可参考工业设备手册或专业文献进一步了解。
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