專利名稱::反應多層接合中由柔性元件控制壓力的方法和裝置及產品的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種通過利用柔性元件將兩個部件與反應性多層箔(reactivemultilayerfoil)接觸放置而利用所述反應性多層箔接合所述兩個部件的方法。
背景技術:
:反應性多層接合處理在室溫下對于軟釬焊(soldering)、熔接(welding)或硬釬焊(brazing)材料而言是非常有用的處理。這樣的接合處理的實例如下列文獻所公開美國專利No.5381994;2003年5月13日申請的美國臨時專利申請No.60/469841;2004年7月23日申請的美國專利申請No.10/898650;2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292;;2004年5月12日申請的美國專利申請No.10/843352;和2002年4月18日申請的美國專利申請No.09/846486,所有文獻的全部內容在此引做結合。接合處理(例如,軟釬焊或硬釬焊處理)是基于如下過程實現的在兩個可熔性層(例如軟釬料和/或硬釬料層)和兩個部件之間夾入反應性多層材料(例如,箔),并隨后使所述箔發(fā)生化學變化(例如,引燃所述箔)。由此在該箔中引發(fā)自擴展性反應,從而導致反應性薄膜的溫度上升。通過上述反應釋放的熱量使可熔性層熔化,并且在冷卻時,使上述兩個部件粘接?;蛘撸皇褂每扇坌圆牧蠈?即,上述反應性多層材料直接放置在待接合的部件之間)。通過引燃反應性多層材料(例如,箔)(例如,使其發(fā)生化學變化),通過所述反應性多層材料的化學變化而釋放的熱量熔化兩部件鄰接面的材料,由此使兩部件接合。反應性多層接合處理遠比常規(guī)使用燃燒室或焊炬的技術更快速。由此,可實現產量極大地提高。另外,通過利用反應性多層接合處理實現非常局部化的加熱,可實現較少或無熱損傷地接合(例如軟釬焊或硬釬焊)溫度敏感部件以及異種材料,例如金屬和陶瓷。室溫熔接處理對熔接大塊非晶體金屬也具有一些優(yōu)點(如下列文獻中公開的實例在《SciptaMetallurgicaetMaterialia》2003年第48卷第1575頁上發(fā)表的A.JSwiston等人的題名為《利用反應性多層箔接合大塊玻璃合金(JoiningBulkMetallicGlassUsingReactiveMultilayerFoils)》的文章,以及于2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292,兩者的全部內容在此引做結合),避免或者減小結晶,由此獲得高強度熔合。如于2003年4月9日申請的美國臨時專利申請No.60/461196以及于2004年4月1日申請的美國專利申請No.10/814243中所公開的,通過反應性多層接合處理也可提高氣密密封的應用。通常通過汽相沉積數以百計的在具有大且負的混合熱量的元素例如Ni和Al之間交替的納米級層,獲得在反應性多層接合處理中使用的反應性多層箔。在下面的文獻中公開了一些實例,所有文獻的內容在此引做結合美國專利No.5538795、5547715;在《應用物理學雜志(JournalofAppliedPhysics)》1989年第66卷第5039頁由Anselmi-Tamburni等人發(fā)表的題名為《Ni-Al箔中固態(tài)燃燒波的傳播(PropagationofaSolid-stateCombustionWaveinNi-AlFoils)》的文章;在《應用物理學雜志》2002年11月1日第92(9)卷第5474-5481頁由Besnoin等人發(fā)表的題名為《在多層箔中反應物和產物熔化對自擴展反應的影響(EffectofReactantandProductMeltingonSelf-propagatingReactionsinMultilayerFoils)》的文章;在《應用物理學雜志》2003年9月1日第94(5)卷第2915-2922頁由Blobaum等人發(fā)表的題名為《在多層箔幾何學中自擴散CuOx/Al的沉積和特征化(DepostionandCharacterizationofaSelf-PropagatingCuOx/AlThermiteReactioninaMultilayerFoilGeometry)》的文章;在《SciptaMetallurgicaetMaterialia》1994年第30(10)卷第1281-1286頁由Dyer等人發(fā)表的題名為《多層NiAl系統的燃燒合成(TheCombustionSynthesisofMultilayerNiAlSystems)》的文章(下文中簡稱為“Dyer”);在《應用物理學雜志》2000年2月1日第87(3)卷第1255-1263頁由Gavens等人發(fā)表的題名為《Al/Ni納米層壓納米箔中混合對自擴散的影響(EffectsofIntermixingonSelf-PropagatingExothermicReactionsinAl/NiNanolaminateNanofoils)》的文章(下文中簡稱為“Gavens”);在《Mat.Sci.andEng.A.》1999年第A261卷第217-222頁由Reiss等人發(fā)表的題名為《在Nb/Si多層中的自擴散形成反應(Self-propagatingFormationReactionsinNb/SiMultilayers)》的文章;由紐約Wiley在1963年出版的由Hultgren等人編輯的題名為《金屬和合金的熱力學性質選取值(SelectedValuesofThermodynamicPropertiesofMetalsandAlloys)》的書;在Mat.Res.Soc.Symp.會議論文集1997年秋季第481卷第533-8頁由vanHeerden等人發(fā)表的題名為《在Al/Ni和Al/Monel多層中發(fā)生自擴散反應時的亞穩(wěn)相形成和微結構演化(MetastablePhaseFormationandMicrostructuralEvolutionDuringSelf-PropagatingReactionsinAl/NiandAl/MonelMultilayer)》的文章;于2002年4月18日申請的美國專利申請09/846486;于2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292;在由D.A.Glocker和S.I.Shah編輯的1998版的《薄膜處理技術手冊(HandbookofThinFilmProcessTechnology)》中的題名為《在多層材料中的自擴散反應(Self-PropagatingReactionsinMultilayerMaterials)》的章節(jié);以及在1997年2月在礦物、金屬和材料學會(TMS)的納米結構方面的學報(TheMinerals,Metals,andMaterialsSociety(TMS)ProceedingonNanostructures)中發(fā)表的題名為《納米級多層材料中的自擴散放熱反應(Self-PropagatingExothermicReactionsinNanoscaleMultilayerMaterials)》的文章(“TMS”)。近年來的研究顯示出可小心地控制反應熱和反應速度,并且也提出了各種用于制造納米結構的多層的可選手段。例如,通過改變交替的層的厚度能夠控制反應時的速度、熱量和溫度。如下列文獻中公開的實例,所有文獻的內容在此引做結合美國專利No.5538795;Dyer;Gavens;于2002年4月18日申請的美國專利申請No.09/846486;于2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292。已經得知,通過改變箔的組成或者通過在制得反應性多層后對其進行低溫退火,如Gavens中所述,能夠控制反應熱。用于制造納米結構的反應性多層的可選方法包括(1)機械處理,例如美國專利申請6534194中所公開,其全部內容在此引作結合;和(2)電化學沉積。通過使用反應性箔可實現快速和接合區(qū)域熱量局部化兩個優(yōu)點。兩者使得技術上比常規(guī)的軟釬焊或硬釬焊方法更有優(yōu)勢,特別對于包括溫度敏感部件或者金屬/陶瓷熔合的應用而言。在常規(guī)熔接或者硬釬焊中,溫度敏感部件可能在處理過程中被毀壞或者受到損傷,而材料受熱損傷需要昂貴而且耗時的后續(xù)操作,例如后續(xù)退火或者熱處理。相比之下,當與反應性多層箔接合時,部件幾乎不受熱而且溫度升高也很有限。僅硬釬焊層和部件的表面被顯著加熱。因而自然避免了熱損傷問題。另外,反應性接合處理快速、因此可獲得成本效率高、強度高且導熱的接合部。由此可獲得極大的商業(yè)優(yōu)勢,特別是對于組裝光纖部件,氣密密封,例如,于2003年4月9日申請的美國臨時專利申請No.60/461196和于2004年4月1日申請的美國專利申請No.10/814243中所公開的;以及對于散熱器安裝,例如,在IMAPS2003會議論文集中由VanHeerden等人發(fā)表的題名為《散熱器安裝的層間熱阻十倍降低(ATenFoldReductioninInterfaceThermalResistanceforHeatSinkMounting)》的文章(下文中簡稱為“VanHeerden”),其全部內容在此引作結合。反應性接合處理的幾個特征已經得到研究,如美國專利5381944中所公開。特別地,研究表明,由于與反應相關的致密化以及從高反應溫度冷卻,在反應性多層箔內部會生成裂縫。這些裂縫通常被熔化的材料,即在反應性軟釬焊或硬釬焊的可熔材料或者在反應性熔接中的熔化部件材料填充起來。熔化材料在箔中形成的裂縫中的流動被認為是控制接合部性質,包括機械強度的一個因素,例如,于2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292中所述。因此,近年來,集中于研究控制可熔材料在反應性多層接合處理中的流動。特別地,這些研究表明,熔化的持續(xù)時間受到箔、可熔材料和待接合部件的物理性質的影響,例如VanHeerden中所述。另外,已知施加于部件上的壓力也影響熔化的材料的流動、熔化材料填充出現于反應性箔中的裂縫的能力,從而影響接合部的性質,例如,于2004年7月23日申請的美國專利申請No.10/898650中所述,其全部內容在此引做結合。雖然已知所施加的壓力對于反應性接合處理是非常重要的因素,現在還沒有開發(fā)出施加并保持壓力的方法。特別地,現有的方案中使用臺鉗或者機械壓力機作為施加壓力的裝置,例如,于2004年7月23日申請的美國專利申請No.10/898650;于2002年4月18日申請的美國專利申請No.09/846486;以及于2000年5月2日申請的美國臨時專利申請No.60/201292。雖然這些方案對于在組件上施加初始負載是有效的,但是它們可能存在接合過程中壓力無法保持或者控制的缺點。在反應性接合過程中,由于反應引起的致密化以及冷卻引起的收縮,熔化的材料流入反應性箔中形成的裂縫內部。熔化的材料的流動由于施加的壓力而增加。然而,熔化材料的流動通常會釋放施加的壓力。臺鉗和壓力機通常不適用于緩和所述流動的沖擊,因此會導致施加的壓力突然且迅速地下降。如下文所述,這種壓力減小的現象對于接合部性質有破壞性的影響。另外,雖然開始施加的壓力相同,但接合部性質可能會因裝載系統不同而極大的變化。
發(fā)明內容本發(fā)明的一個實施例包括一種方法,該方法包括如下步驟提供至少兩個待接合部件、反應性多層箔和柔性元件;將所述反應性多層箔設置在所述至少兩個部件之間;經由所述柔性元件,對所述至少兩個部件和所述反應性多層箔施加壓力;以及引起所述反應性多層箔的化學變化,從而物理接合所述至少兩個部件。本發(fā)明也還可包括使用所述方法形成的接合部。本發(fā)明的另一實施例包括一種方法,該方法包括如下步驟提供至少兩個待接合部件、反應性多層箔和靜重;將所述反應性多層箔設置在所述至少兩個部件之間;經由所述靜重,對所述至少兩個部件和所述反應性多層箔施加壓力;以及引起所述反應性多層箔的化學變化,從而物理接合所述至少兩個部件。本發(fā)明也還可包括使用所述方法形成的接合部。本發(fā)明的再一實施例包括一種裝置,包括包括至少一個柔性元件的柔性組件。所述柔性組件構成為經由所述至少一個柔性元件對至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的反應性多層箔施加壓力。本發(fā)明的又一實施例包括一種裝置,包括包括至少一個重物的柔性組件,其中,所述柔性組件構成為經由所述至少一個重物對至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的反應性多層箔施加壓力。在各個實施例中,本發(fā)明可包括一個或多個下述方面所述柔性元件可構成為使在引起所述反應性多層箔的化學變化之后施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力是在引起所述反應性多層箔的化學變化之前施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力的大約80%到大約120%之間;所述柔性元件可為彈簧所述柔性元件可為沖桿;所述柔性元件可為氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個的部件;所述柔性元件可為可變形材料;所述可變形材料可為可變形襯墊;所述柔性元件可為主動反饋系統的一部分;所述主動反饋系統可為氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個;可還包括提供一個或多個可熔性層,并將所述一個或多個可熔性層設置在所述反應性多層箔和所述至少兩個部件之間;所述一個或多個可熔性層的至少一個可為軟釬料或硬釬料中的至少一個;可還包括疊覆于所述反應性多層箔的一個或多個表面上的一個或多個附著層;所述一個或多個附著層中的至少一個可包括恩庫斯(lncusil)。在各個實施例中,本發(fā)明可包括一個或多個下述方面所述柔性組件可包括構成為具有所述至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的所述反應性多層箔的一個或多個部分;所述一個或多個部分中的至少一個可構成為與所述至少兩個部件中的至少一個接觸;所述至少一個柔性元件可構成為設置在所述一個或多個部分的至少一個和所述至少兩個部件中的至少一個之間;所述一個或多個部分的第一個可構成為設置在所述至少一個柔性元件和不同于所述一個或多個部分中的第一個的所述一個或多個部分中的第二個之間;所述至少一個柔性元件可包括至少兩個柔性元件;所述至少一個柔性元件可構成為使在引起所述反應性多層箔的化學變化之后施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力是在引起所述反應性多層箔的化學變化之前施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力的大約80%到大約120%之間;所述至少一個柔性元件可為彈簧;所述至少一個柔性元件可為沖桿;所述至少一個柔性元件可為氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個的部件;所述至少一個柔性元件可為可變形材料;所述可變形材料可為可變形襯墊;所述至少一個柔性元件可為主動反饋系統的一部分;所述主動反饋系統可為氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個;所述至少一個重物可構成為設置在所述一個或多個部分的至少一個和所述至少兩個部件中的至少一個之間;所述一個或多個部分的第一個可構成為設置在所述至少一個重物和不同于所述一個或多個部分中的第一個的所述一個或多個部分中的第二個之間;所述至少一個重物可包括至少兩個重物。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將部分通過下述說明澄清,部分從說明書中顯見,或部分通過對本發(fā)明的實踐而習得。本發(fā)明的目的和優(yōu)點將通過所附權利要求書中限定的元件及其組合而實現并獲得。顯然,前述概要說明和后面的詳細說明都是示例性的,僅用于說明,并不限制如權利要求所限定的發(fā)明。作為說明書的一部分的附圖描繪了本發(fā)明的幾個實施例,并與下述說明一起解釋本發(fā)明的原理。圖1示出根據本發(fā)明一實施例的柔性組件和接合組件。圖2示出根據本發(fā)明另一實施例的接合組件。圖3a示出根據本發(fā)明再一實施例的,與不具有柔性元件的組件相比,使用圖1的柔性組件接合的圖2的接合組件的結果。圖3b示出根據本發(fā)明又一實施例的,與不具有柔性元件的組件相比,使用圖1的柔性組件接合的圖2的接合組件的結果。圖4示出根據本發(fā)明還一實施例的,與不具有柔性元件的組件相比,使用圖1的柔性組件接合的圖2的接合組件的結果。圖5a示出根據本發(fā)明還一實施例的使用圖1的柔性組件接合的圖2的接合組件圖5b示出根據本發(fā)明還一實施例的使用不具有柔性元件的組件接合的圖2的接合組件。圖6示出根據本發(fā)明另一實施例的柔性組件和接合組件。圖7示出根據本發(fā)明再一實施例的柔性組件和接合組件。圖8示出根據本發(fā)明又一實施例的柔性組件和接合組件。圖9示出根據本發(fā)明還一實施例的柔性組件和接合組件。圖10示出根據本發(fā)明還一實施例的柔性組件和接合組件。圖11示出根據本發(fā)明還一實施例的柔性組件和接合組件。圖12示出根據本發(fā)明另一實施例的柔性組件和接合組件。具體實施方式本發(fā)明的目的在于克服上述缺點。根據本發(fā)明的一個方面,提供一種柔性元件。柔性組件可用于補償在反應性接合處理過程中產生的高度減小(例如熔合線厚度減小),并且由此可保持大致恒定的壓力。如下所述,這種方案使反應性接合部與使用臺鉗、機械壓力機或者螺旋傳動的壓縮加載機(compressionloadframe)的剛性的非柔性系統中獲得的類似的接合部相比,具有良好的性質?,F在詳細參考本發(fā)明的實施例,其實例在附圖中示出,全部附圖中,相同的參考標記用于表示相同或者相似的部件。在本發(fā)明的一個實施例中,如圖1概要示出,柔性組件1(例如,機械壓力機或臺鉗)可包括柔性元件2(例如彈簧)。柔性元件2可適當地定位在組件1內位于柔性組件1的一個或多個部分3、4(例如板)之間。接合組件100可包括設置在一個或多個待接合部件102和103之間的反應性多層材料101(例如箔),并且接合組件100可設置在柔性組件1的各部分,例如一個或多個板3、4,和/或彈簧2之間。彈簧2可設置在接合組件100的部件103的外表面103o和部分3的內表面3i之間,從而在接合處理中對接合組件100提供柔性和/或保持壓力。在各個實施例中,柔性組件1和接合組件100可具有不同的結構。例如,反應性箔101可設置在兩個待接合部件102、103之間,并且柔性元件2可設置成與兩個部件102和103中的至少一個接觸。在另一示例中,箔201可設置在位于待接合部件204上的可熔層202和另一待接合部件205之間,而柔性元件2設置成與兩個部件204和205中的一個接觸。在另一實例中,箔201可設置在位于兩個待接合部件204和205分別對應的可熔層202和203之間,而柔性元件2設置成與兩個部件204和205中的至少一個接觸。在又一實施例中,箔101、部件102和103、和/或可熔層(例如如上所述)的各種組合體可設置成與一個或多個板3、4接觸。柔性元件2可設置成與一個或更多板3、4中的至少一個接觸,例如,與板3的外表面3o接觸,如圖12所示。在還一實施例中,箔、各部件、和/或可熔層(例如如上所述)的各種組合體可設置成與柔性組件的一個或多個板接觸?;蛘?,一個或多個柔性元件可以分別設置成與一個或多個板接觸。柔性組件1和/或接合組件100可具有其它的結構,所述結構包括以下方面。例如,如圖6所示,柔性組件1可包括一個或多個柔性元件2。柔性元件2可包括一個或多個氣壓系統7(例如,如圖7所示)、沖桿(plunger)8(例如,如圖8所示)和可變形襯墊9(例如,如圖9所示)。例如柔性元件2的柔性可通過主動反饋系統10(例如,如圖10所示和/或包括傳感器10s)提供。主動反饋系統10可包括例如氣壓系統、液壓系統或者壓電系統。主動反饋系統可構成為調節(jié)(例如通過柔性元件2)施加到接合組件100的壓力,例如,以便補償當接合組件100在進行接合處理時(例如,在反應性多層箔的化學變化已經開始后)接合組件100內部的快速膨脹和收縮。例如,優(yōu)選地,保持在接合處理過程中,接合組件100上作用恒定的壓力。當箔101的化學變化開始時,作用在接合組件100上的壓力可從箔101的膨脹開始增加,在這種情況下,主動反饋系統10可通過(例如利用作為主動反饋系統10的一部分的柔性元件)減小由主動反饋系統10施加到接合組件100上的壓力來補償(例如通過利用一個或多個傳感器10s測量壓力),從而保持作用在接合組件100上的壓力恒定。此后當接合組件100開始冷卻時,化學變化本身引起的作用在接合組件100上的壓力可減小,在這種情況下,主動反饋系統10可通過(例如利用作為主動反饋系統10的一部分的柔性元件)增加由主動反饋系統10施加到接合組件100上的壓力來補償,從而在整個接合處理過程中,始終保持作用在接合組件100上的壓力恒定??蛇x的氣壓系統的實例包括具有對接合組件施加壓力的沖桿的壓力容器,基于膜片的機械氣體調節(jié)器(例如由VICTOR設備公司制造的),和/或電動氣動氣體調節(jié)器(例如,由PARKERLUCIFERSA制造的)??蛇x的沖桿的實例包括圓鼻型(roundnose)彈簧沖桿(例如,由MACMASTERCARR銷售的)。可選的可變形襯墊的實例包括由橡膠或者任何適合的聚合物制造的可變形襯墊??蛇x的主動反饋系統的實例包括動態(tài)材料疲勞測試系統(例如,由MTS系統公司制造的MTS858桌面測試系統)。有效的柔性也可同時或者作為替代通過在接合過程中對系統(例如柔性組件1和/或接合組件100)施加重物11來提供,例如,如圖11所示。重物11可直接施加到接合組件100的頂部,如圖11所示,以及/或者重物11可施加到柔性組件1,例如在板3、4中至少一個的頂部。接合組件100可包括設置在反應性多層箔101和待接合部件102和103之間的一個或者多個可熔材料層。例如,于20003年4月9日申請的美國臨時專利申請No.60/461196和于2004年4月1日申請的美國專利申請No.10/814243所述,可熔材料層可附著到一個或多個箔101和/或部件102、103,并且/或者可用作獨立設置的片。反應性多層箔101的一個或多個表面可被覆上一個或多個附著層,例如恩庫斯(lncusil)。在本發(fā)明的另一實施例中,使用包括柔性元件2的柔性組件1的優(yōu)點可通過比較獲得的接合部的熱學和/或機械性質以及使用剛性機械壓力機獲得的相似的接合部的熱學和/或機械性質而顯現。如圖2所示的反應性接合構件用于描述這些優(yōu)點。圖2包括具有箔201的接合構件200,一個或多個附著或預潤濕層202和203,以及一個或多個部件204和205(例如由銅制成)。圖3a和3b分別示出如圖2所示的接合組件構件對應的反應性接合部的熱阻和有效導熱率。紅外測溫法用于確定熱阻和有效導熱率,例如VanHeerden所示。圖中標出的是通過下面過程獲得的結果(a)將接合組件200插入不具有柔性元件的壓縮加載機(例如,由INSTRON公司制造的材料測試機),和(b)將相同的接合組件200插入同一加載機且同時插入柔性組件1中,例如圖1所示。在兩種情況下,改變作用在接合組件200上的初始壓力。如圖3a和3b所示,與不具有柔性組件100而形成的類似的接合部(圖示為矩形)相比,在柔性組件100中形成的反應性接合部(圖示為菱形)具有較小的熱阻和較高的有效導熱率,無論初始壓力時多少,始終具有上述結論。在柔性組件100中實現界面熱阻減小是有利的,例如,在如VanHeerden中所述的散熱器的反應性安裝過程中。特別地,較低的界面熱阻可導致較低的電子芯片工作溫度,由此增加了芯片的可靠性,并且/或者實現更高的芯片時鐘頻率,從而優(yōu)化芯片的性能。在本發(fā)明的另一實施例中,在柔性系統中形成反應性接合部的優(yōu)點將通過下面的過程顯現,即,測量接合部的剪切強度,并與對在非柔性系統中形成類似的接合部的剪切強度測量結果進行比較。圖4顯示了如圖2所示接合組件構件的這種比較結果。所述結果示出使用柔性組件100獲得的接合部的強度(圖示為菱形)系統地大于僅使用加載機而不使用柔性元件獲得的接合部的強度(圖示為矩形)。由此,與基于熱學測量的結論相似,使用柔性組件100可獲得更高質量的接合部。在本發(fā)明的另一實施例中,利用柔性組件100形成反應性接合部的優(yōu)點通過在剪切-拋光之后對接合部進行斷面分析來測評。圖5a和5b顯示了兩個反應性接合部的斷裂面,一個接合部通過柔性組件100制得(圖5a),而另一個接合部僅利用剛性加載機制得(圖5b)。在兩種情況下,施加于接合組件100和200的初始壓力大約為100psi。如圖5a和5b所示,在柔性組件100中制得的接合部比在剛性系統中制得的類似的接合部具有更低的界面孔隙率(即,斷裂面的黑色區(qū)域)。較低的孔隙率或者空隙率是極為有利的,因為它減小了局部過熱的可能性以及熱循環(huán)中接合部產生缺陷的可能性。這些觀察結果與前述結論是一致的,即在柔性系統中獲得接合部比在剛性系統中獲得的接合部具有更高的質量。在本發(fā)明的另一實施例中,測量利用一個或多個柔性系統形成的接合部的性質可通過系統地改變柔性元件的剛度來評估。在反應性接合過程中使用柔性元件(例如如上所述)的優(yōu)點可通過將柔性元件的剛度選擇為在反應性接合過程中施加到接合組件上的壓力保持為在反應性接合過程之前(例如,在開始反應性多層箔的化學變化之前)施加到接合組件上的壓力的大約20%。因此,壓力在大約80%-大約120%之間。對本領域技術人員而言,本發(fā)明的其它實施例將通過對說明書的理解以及對所公開的本發(fā)明的實踐而顯見。說明書及實施例僅作為示例,本發(fā)明的精神和范圍由所附權利要求限定。權利要求1.一種方法,包括提供至少兩個待接合部件、反應性多層箔和柔性元件;將所述反應性多層箔設置在所述至少兩個部件之間;經由所述柔性元件,對所述至少兩個部件和所述反應性多層箔施加壓力;以及引起所述反應性多層箔的化學變化,從而物理接合所述至少兩個部件。2.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件構成為使在引起所述反應性多層箔的化學變化之后施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力是在引起所述反應性多層箔的化學變化之前施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力的大約80%到大約120%之間。3.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件是彈簧。4.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件是沖桿。5.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件是氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個的部件。6.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件是可變形材料。7.如權利要求6所述的方法,其中,所述可變形材料是可變形襯墊。8.如權利要求1所述的方法,其中,所述柔性元件是主動反饋系統的一部分。9.如權利要求8所述的方法,其中,所述主動反饋系統是氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個。10.如權利要求1所述的方法,其中,還包括提供一個或多個可熔性層,并將所述一個或多個可熔性層設置在所述反應性多層箔和所述至少兩個部件之間。11.如權利要求10所述方法,其中,所述一個或多個可熔性層的至少一個是軟釬料或硬釬料中的至少一種。12.如權利要求1所述的方法,其中,還包括疊覆于所述反應性多層箔的一個或多個表面上的一個或多個附著層。13.如權利要求9所述的方法,其中,所述一個或多個附著層中的至少一個包括恩庫斯。14.使用如權利要求1所述的方法形成的接合部。15.一種方法,包括提供至少兩個待接合部件、反應性多層箔和重物;將所述反應性多層箔設置在所述至少兩個部件之間;經由所述重物,對所述至少兩個部件和所述反應性多層箔施加壓力;以及引起所述反應性多層箔的化學變化,從而物理接合所述至少兩個部件。16.如權利要求15所述的方法,其中,還包括提供一個或多個可熔性層,并將所述一個或多個可熔性層設置在所述反應性多層箔和所述至少兩個部件之間。17.如權利要求16所述方法,其中,所述一個或多個可熔性層的至少一個是軟釬料或硬釬料中的至少一種。18.如權利要求15所述的方法,其中,還包括疊覆于所述反應性多層箔的一個或多個表面上的一個或多個附著層。19.如權利要求18所述的方法,其中,所述一個或多個附著層中的至少一個包括恩庫斯。20.使用如權利要求15所述的方法形成的接合部。21.一種裝置,包括包括至少一個柔性元件的柔性組件,其中,所述柔性組件構成為經由所述至少一個柔性元件對至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的反應性多層箔施加壓力。22.如權利要求21所述的裝置,其中,所述柔性組件包括構成為具有所述至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的所述反應性多層箔的一個或多個部分。23.如權利要求22所述的裝置,其中,所述一個或多個部分中的至少一個構成為與所述至少兩個部件中的至少一個接觸。24.如權利要求22所述的裝置,其中,所述至少一個柔性元件構成為設置在所述一個或多個部分的至少一個和所述至少兩個部件中的至少一個之間。25.如權利要求22所述的裝置,其中,所述一個或多個部分的第一個構成為設置在所述至少一個柔性元件和不同于所述一個或多個部分中的第一個的所述一個或多個部分中的第二個之間。26.如權利要求21所述的裝置,其中,所述至少一個柔性元件包括至少兩個柔性元件。27.如權利要求21所述的裝置,其中,所述至少一個柔性元件構成為使在引起所述反應性多層箔的化學變化之后施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力是在引起所述反應性多層箔的化學變化之前施加到所述至少兩個部件和所述反應性多層箔上的壓力的大約80%到大約120%之間。28.如權利要求21所述的方法,其中,所述至少一個柔性元件是彈簧。29.如權利要求21所述的方法,其中,所述至少一個柔性元件是沖桿。30.如權利要求21所述的方法,其中,所述至少一個柔性元件是氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個的部件。31.如權利要求21所述的方法,其中,所述至少一個柔性元件是可變形材料。32.如權利要求31所述的方法,其中,所述可變形材料是可變形襯墊。33.如權利要求21所述的方法,其中,所述至少一個柔性元件是主動反饋系統的一部分。34.如權利要求33所述的方法,其中,所述主動反饋系統是氣壓系統、液壓系統和壓電系統中的至少一個。35.一種裝置,包括包括至少一個重物的柔性組件,其中,所述柔性組件構成為經由所述至少一個重物對至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的反應性多層箔施加壓力。36.如權利要求35所述的裝置,其中,所述柔性組件包括構成為具有所述至少兩個部件和設置在所述至少兩個部件之間的所述反應性多層箔的一個或多個部分。37.如權利要求36所述的裝置,其中,所述一個或多個部分中的至少一個構成為與所述至少兩個部件中的至少一個接觸。38.如權利要求36所述的裝置,其中,所述至少一個重物構成為設置在所述一個或多個部分的至少一個和所述至少兩個部件中的至少一個之間。39.如權利要求36所述的裝置,其中,所述一個或多個部分的第一個構成為設置在所述至少一個重物和不同于所述一個或多個部分中的第一個的所述一個或多個部分中的第二個之間。40.如權利要求35所述的裝置,其中,所述至少一個重物包括至少兩個重物。專利摘要本發(fā)明包括一種接合兩個部件(102、103)的方法。該方法包括提供至少兩個待接合部件(102、103)、反應性多層箔(101)和柔性元件(2);將所述反應性多層箔(101)設置在所述至少兩個部件(102、103)之間;經由所述柔性元件(2),對所述至少兩個部件(102、103)施加壓力使其接觸所述反應性多層箔(101);以及引起所述反應性多層箔(101)的化學變化,從而物理接合所述至少兩個部件(102、103)。本發(fā)明也包括利用上述方法接合的兩個部件(102、103)。文檔編號B23K3/08GKCN1890046SQ200480036881公開日2007年1月3日申請日期2004年11月3日發(fā)明者戴維·范希爾登,杰西·紐森,蒂莫西·魯德,奧馬爾·M·尼奧,蒂莫西·P·韋斯申請人:活性納米技術股份有限公司導出引文BiBTeX,EndNote,RefMan