SiC_w/6061Al铝基复合材料粉末夹层瞬间液相扩散焊接工艺

采用质量比为2∶1的铝铜混合金属粉末作为中间夹层,通过TLP扩散焊接工艺焊接了SiCw/6061Al铝基复合材料。结果表明,在真空度为1.33Pa、焊接预紧力20MPa的条件下,最佳工艺参数为:焊接温度620℃,保温时间60min。采用扫描电镜研究了焊缝的微观组织,发现较低温度下焊缝存在较多的孔洞。用电子探针分析焊缝周围元素分布,结果表明,在焊缝处富集较多的氧元素和镁元素。这是因为基体铝合金中的镁与铜粉颗粒表面的氧化铜以及焊接工件表面的氧化膜(Al2O3)发生置换反应,生成细小的MgO和Al2MgO4颗粒。该反应有利于减小氧化膜的影响,提高接头强度。

脉冲电流辅助粉末夹层TLP连接SiC_p/Al接头微观组织和力学性能

研究脉冲电流辅助瞬间液相(Transient Liquid Phase,TLP)扩散连接技术,采用粉末中间层,利用低压高强脉冲电流通过铝基复合材料搭接面与中间层,从而实现对SiC_p/2024Al复合材料板材的TLP扩散连接。分析不同工艺参数下连接试样的微观组织和力学性能,探索脉冲电流对铝基复合材料连接的影响机理。结果表明:采用真空压强为1×10^(-3)Pa,平均电流密度115 A/mm^2,连接预紧压力为0.5 MPa,连接时间60 min条件下,连接接头形成了良好的冶金连接界面,无缺陷产生;通过对连接接头微观组织观察发现,在脉冲电流作用下,接头原位生成弥散的高强度高硬度金属间化合物增强相,有效地提高了接头的力学性能。