氧化铝陶瓷基板材料拥有在高温下具有高强度、高硬度、高绝缘、高耐腐蚀、高耐磨、良好的热稳定性和化学稳定性等诸多优良特性。它们是陶瓷电机、磁流体发电和核反应，设备的关键材料。当然陶瓷板材料用于燃气轮机或复式发动机，如箍、涡轮叶片、阀门零件和燃气轮机涡轮增压器零件时，它们的焊接技术就显得尤为重要。

微波焊接是陶瓷焊接的另一种新方法，由于其加热速度快、加热均匀，具有许多潜在的经济效益。迄今为止，该技术已用于陶瓷与玻璃的焊接。

陶瓷基板材料具有良好的的耐热性和耐腐蚀性，在航空航天、汽车、化工、电子等众多高科技领域发挥着越来越重要的作用。然而，氧化铝陶瓷基板在机械加工材料极其困难。这极大地限制了陶瓷材料的进一步推广和使用，解决方案除了目前正在研究的陶瓷超塑性成形外。最有发展前景的技术是陶瓷焊接，即将形状简单的陶瓷零件焊接，制成形状复杂或尺寸较大的部件。因此，陶瓷焊接越来越受到人们的重视。微波焊接是一种全新的焊接技术，它利用微波对材料中的陶瓷进行加热，并在一定压力下完成连接。根据接头之间是否添加中间介质，微波焊接和间焊接。由于陶瓷的加热是通过微波和材料的相互作用来实现的，接头连接均匀，避免裂缝。同时，微波加热的加热速度极快，内部陶瓷晶粒不会严重长大，晶界相元素分布比焊接前更均匀，使接合区材料保持优良表现。

一、微波焊接的测试设备及特点

陶瓷板材料微波焊接的典型试验装置，将待焊接的陶瓷板材料置于微波施加器中，对陶瓷板材料的两端施加压力。磁控管产生的微波通过微波波导传输到微波施加器。微波频率通常245GHZ或0.915GHZ。

陶瓷板材料的微波加热利用微波电磁场与陶瓷基板材料的相互作用，所以陶瓷基板材料的微波加热与陶瓷板材料本身的性能有很大关系。对于介电损耗高且不随温度发生剧烈变化的陶瓷板材料，微波烧结的加热过程相对稳定且易于控制，但大多数陶瓷基板材料在室温下的介电损耗较低。当加热超过临界温度时，陶瓷板材料的介电损耗急剧增加，导致温度迅速升高。此外，对于一些对微波透明的陶瓷材料，必须在材料中加入适量的具有微波吸收特性的添加剂或玻璃相，才能进行微波加热。利用材料中微波的介电损耗，既可以完成陶瓷的烧结，又可以实现氧化铝陶瓷材料的连接。展至科技率先使用微波技术实现了Al2O3片材之间的玻璃连接和陶瓷/玻璃/金属连接。陶瓷材料微波连接的主要原理是通过改变电磁场的分布，对连接部位进行局部快速加热，实现微波能量的聚焦，从而实现陶瓷基板材料的连接。还能实现氧化铝陶瓷材料的连接。

展至科技率先使用微波技术实现了氧化铝片材之间的玻璃连接和陶瓷/玻璃/金属连接。陶瓷材料微波连接的主要原理是通过改变电磁场的分布，对连接部位进行局部快速加热，实现微波能量的聚焦，从而实现陶瓷材料的连接。还能实现氧化铝陶瓷材料的连接。展至科技率先使用微波技术实现了Al2O3片材之间的玻璃连接和陶瓷/玻璃/金属连接。陶瓷板材料微波连接的主要原理是通过改变电磁场的分布，对连接部位进行局部快速加热，实现微波能量的聚焦，从而实现陶瓷板材料的连接。

微波连接氧化铝陶瓷基板材料具有三个特点。第一，对于传统的陶瓷连接工艺，能量通过热传导从样品表面传递到内部，从而达到均匀的温度。由于大多数陶瓷基板的导热性较差，连接需要很长时间。采用微波加热连接，使陶瓷连接层快速升温，从而大大缩短连接时间，节约能源，降低连接成本。第二，由于微波加热较快，反应时间短，可以使连接部分的温度迅速升高，从而抑制基板材料因温度升高而内部晶粒长大，使连接部分具有更好的力学性能。第三，微波局部加热的特点使得微波主要加热需要加热的区域，其他区域的加热不明显。因此，可以在一定程度上改善传统焊接工艺中两种母材热膨胀系数不匹配造成的热不匹配问题。

二、微波应用于氧化铝陶瓷基板材料的连接

氧化铝陶瓷基板材料之间的微波连接根据是否使用中连接层可分为两种。一种是使用中间介质作为连接层的间接连接，例如使用ai作为连接层连接Si陶瓷和SiC陶瓷。另一种是陶瓷基板材料的直接连接，如碳化硅陶瓷和氮化硅陶瓷不使用连接层的连接根据要连接的陶瓷基材的种类，可分为同种陶瓷材料间的微波连接和异种陶瓷基板材料间的微波连接。

氧化铝陶瓷基板材料在科学技术特别是高新技术领域发挥着重要作用，具有广阔的应用前景。陶瓷连接技术是这些材料广泛应用的关键，因此成为材料领域的研究热点之一。