Si_3N_4复相陶瓷半固态连接的接头组织和界面反应

根据复合材料的强化原理 ,用Ag Cu Ti钎料和TiN颗粒作为复合连接材料在半固态下连接Si3N4复相陶瓷以提高接头强度 ,研究了接头的组织和界面反应。结果表明 ,接头由母材 反应层 含微量Ti的Ag Cu +TiN 反应层 母材组成 ,反应层由含Ti、Si、N三种元素的一些化合物组成 ;TiN颗粒在Ag Cu基体中的分布总体均匀 ,两者之间的界面清晰、结合致密 :当TiN的加入量较小时 ,对连接材料与母材的界面反应没有明显影响。初步的剪切试验结果表明 ,采用Ag Cu Ti加TiN颗粒作为复合连接材料连接Si3N4

半固态连接不锈钢-铝合金界面断裂性能分析

采用半固态连接技术制备了不锈钢-铝合金双金属材料,参照ASTM-E813标准,对这种双金属材料界面断裂行为进行了试验及数值分析,以KIC为评价指标,对不锈钢-半固态铝合金界面与铝合金基体的断裂韧性进行了比较。研究结果表明:采用三点弯曲实验方法,可以显著降低界面裂纹尖端的复杂应力水平;半固态连接不锈钢-半固态铝合金界面断裂为典型的脆性断裂,界面临界断裂韧性略低于基体铝合金的断裂韧性。

半固态连接技术现状及展望

论述了国内外半固态连接技术的研究现状,重点讨论了各种半固态连接方法的优缺点,展望了外加能量辅助半固态连接技术的应用前景和研究方向。

原位生成法半固态连接Si_3N_4复相陶瓷的接头组织

为探索陶瓷材料的有效连接途径,提出一种原位生成增强颗粒的半固态钎焊陶瓷材料方法。采用自制钎料对Si3N4复相陶瓷进行钎焊试验。采取分步焊接的方法,在1023K下使钎缝内生成一定数量的AlCu2Ti金属间化合物,然后在1173K下对陶瓷材料进行半固态连接。显微观察表明:钎缝组织由低熔点的钎料基体和高熔点的金属间化合物组成,金属间化合物均匀分布在钎料基体中,有利于改善接头性能,降低接头的热膨胀不均匀性。

AZ91镁合金的半固态搅拌摩擦焊接连接形成机理(英文)

半固态连接被认为是一种连接合金的可能的方法。研究了AZ91镁合金半固态搅拌摩擦焊接的机理。将2块7.5 mm厚的AZ91镁合金试件和1块2 mm厚的Mg 25%Zn中间层放在加热板上,加热到所需温度并保温3min后,采用旋转搅拌头搅拌焊缝。将加热板在台车上以4.6 cm/min的恒定速度运动。同时,对一个样品进行无中间层焊接。使用扫描电子显微镜和光学显微镜研究焊接过程中搅拌速度、搅拌头形状和温度的影响。结果表明,中间层降低了焊接温度;升高温度、加快搅拌速度、采用圆形搅拌头代替槽形搅拌头都能增大搅拌区的宽度。在焊接过程中,可能存在某些机理,从而有助于获得良好的的冶金结合,例如氧化层消失、液相混合、液球连接、液体渗入基体、从大量液球基体金属进入焊缝区。

7075-SiC/7075半固态模锻连接的工艺条件优化

基于铝基复合材料优异的物理及力学性能、半固态成形"固液共存"的良好扩散性及流动性而提出了复合材料模锻连接工艺,并利用该工艺成功制备出7075-SiC/7075复合材料。测试结果表明,7075铝合金及Si C/7075复合材料在压力、温度及液相扩散的多重因素作用下,两种材料之间可以实现优异的物理及冶金扩散连接效果,且界面结合强度与压力载荷及连接温度有直接关系。通过交叉分析不同工艺参数条件下的界面性能,证明在615℃、326 MPa的最佳工艺条件下,界面剪切强度达到260 MPa。

降低陶瓷与陶瓷或金属连接温度的技术

为降低陶瓷与陶瓷或金属的连接温度 ,目前采用的连接方法有过渡液相扩散连接、半固态连接、机械连接、粘接、铟封和陶瓷表面低温改性后低温钎焊等。本文从上述连接方法的原理设计、连接材料设计与制备、接头性能及各自的优缺点等方面综述了陶瓷与陶瓷或金属低温连接研究的现状。

高Tc氧化物陶瓷超导材料的连接研究状况与展望

综述了高 Tc 氧化物陶瓷超导材料连接研究在连接方法、工艺及机理方面的现状,分析了存在的问题,并对今后的研究进行了展望。

含金属间化合物的Al基合金半固态加压连接Si_3N_4陶瓷

用含金属间化合物Al3Ti或Al3Zr的Al基合金作连接材料,研究了半固态加压连接Si3N4陶瓷时接头的形成,以及Al基合金种类和连接压力对接头组织与强度的影响。结果表明:半固态连接可获得性能良好的陶瓷接头;连接过程中加压能提高连接层金属中耐高温金属间化合物的含量,达到提高接头高温性能的目的;连接压力适当时,接头在室温和600℃下的剪切强度可分别达到126～136MPa和32～34MPa,明显比用纯Al连接的接头强度高;在结合界面形成过程中,第二活性元素Ti和Zr也参与了界面反应。

触变成形亚/过共晶铝-硅双金属复合材料性能研究

通过应变诱发熔化激活(SIMA)半固态触变模锻技术,制备了亚/过共晶铝-硅合金双金属复合铸造制品,其中亚共晶合金为Al-7Si合金,过共晶合金为Al-20Si合金。运用金相显微(OM)和电子扫描显微(SEM)技术对双金属复合材料界面组织和界面处的缺陷进行了分析;运用拉伸试验机对复合材料界面的结合性能进行了检测和分析。结果表明,界面处组织在压力的作用下相互融合均匀,界面处存在少量气孔、夹杂;室温拉伸试样都在过共晶Al-20Si合金一侧断裂,界面保持良好,其抗拉强度为113 N/mm2。经过计算,复合界面的结合强度大于80 N/mm2,该界面达到冶金结合。