Al₂O₃弥散强化铜电极失效分析

某厂生产的Al₂O₃弥散强化铜电极在焊接点数约10000次后失效。通过扫描电镜及能谱对该失效电极进行表面形貌观察、截面组织观察及截面能谱分析。结果显示：失效电极表面存在撕裂状组织，电极端部存在厚度为15μm的失效区，组织呈颗粒状，且有黑色块状组织聚集。通过电极截面能谱分析发现，黑色块状组织为Al₂O₃聚集物。其失效原因为在连续点焊情况下，高温使基体铜损耗，造成Al₂O₃在电极表面聚集，进而电极电阻增加，焊接温度升高，电极逐渐失效。通过打磨电极失效层延长电极使用寿命，或在原有电极基础上引入稀土元素来提高电极的使用寿命。