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Direct Comparison between Tensile Strength and Flexural Strength of Ceramic/Metal Brazing Joint
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作者 冼爱平 斯重遥 《Journal of Materials Science & Technology》 SCIE EI CAS CSCD 1992年第1期30-34,共5页
A design of the sandwich joint,steel/ ceramic/steel,was made for direct comparison be- tween tensile and flexural strength of ceramic/metal joint.The flexural strength is about twice as high as the tensile strength fo... A design of the sandwich joint,steel/ ceramic/steel,was made for direct comparison be- tween tensile and flexural strength of ceramic/metal joint.The flexural strength is about twice as high as the tensile strength for the same joint.The results also showed that the flexural test is more excellent than tensile test for joint with a high interracial bond strength. 展开更多
关键词 ceramic/metal brazing joint bonding STRENGTH
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FEM simulation on residual stress distribution during diffusion bonding between Ti ( C, N) metallic ceramic/interlayer/40Cr steel 被引量:1
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作者 吴铭方 王凤江 +1 位作者 胡庆贤 胥国祥 《China Welding》 EI CAS 2014年第3期48-52,共5页
Based on ANSYS FEM software, the distribution of residual stress in the diffusion bonding joints between Ti( C,N) metallic ceramic/interlayer/4OCr steel was calculated and experimentally ver^ed. The results showed t... Based on ANSYS FEM software, the distribution of residual stress in the diffusion bonding joints between Ti( C,N) metallic ceramic/interlayer/4OCr steel was calculated and experimentally ver^ed. The results showed that the trend on the distribution of residual stress field in the joints was not changed with the use of interlayer. The maximum residual stress was always located in metallic ceramic with area ranging from 1 mm to 4 mm to the interlayer. The maximum residual stress in the joints was also affected by diffusion temperature. The satellite pulse current during the initial stage on diffusion bonding can promote the formation of liquid film at the interface, by which diffusion temperature and loading pressure can be greatly decreased. The crack initiation was easily produced at the corner of Ti ( C, N) metallic ceramic close to the interlayer. If a higher residual stress produced in the joints, the crack was propagated into the whole ceramic. 展开更多
关键词 Ti(C N) metallic ceramic 40Cr steel diffusion bonding axial residual stress
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Joining of metal bars by a new process of transformation-diffusion brazing
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作者 张贵锋 张建勋 裴怡 《China Welding》 EI CAS 2006年第1期16-19,共4页
Within the bonded interface of metal bars joint produced by conventional solid state bonding process ( such as flash welding, resistance butt welding, friction welding and so on), the inclusions are often present, w... Within the bonded interface of metal bars joint produced by conventional solid state bonding process ( such as flash welding, resistance butt welding, friction welding and so on), the inclusions are often present, which degrade the ductility of joint. A new process of transformation-diffusion brazing is proposed, in which an amorphous foil containing melting point depressant is preplaced between the interfaces to be joined, and the assembly is repeatedly heated/cooled without holding time at peak temperature. A low carbon steel bars, BNi-2 amorphous foil and resistance butt welding machine were used. The results show that surfuce contamination can be disrupted by the dissolution of base metal into molten interlayer in comparison with conventional process, and the ductility of joint can be improved by increasing the times of temperature cycles on line. In addition, transformation-diffusion brazing can be done with relatively simple and inexpensive system in comparison with transient liquid phase bonding. 展开更多
关键词 metal bars INCLUSION transient liquid phase bonding transformation-diffusion brazing
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Microstructural characteristics of joint region during diffusion-brazing of magnesium alloy and stainless steel using pure copper interlayer 被引量:6
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作者 袁新建 盛光敏 +1 位作者 罗军 李佳 《Transactions of Nonferrous Metals Society of China》 SCIE EI CAS CSCD 2013年第3期599-604,共6页
A novel joining method,double-stage diffusion-brazing of an AZ31 magnesium alloy and a 304L austenitic stainless steel,was carried out using a pure copper interlayer.The solid-state diffusion bonding of 304L to copper... A novel joining method,double-stage diffusion-brazing of an AZ31 magnesium alloy and a 304L austenitic stainless steel,was carried out using a pure copper interlayer.The solid-state diffusion bonding of 304L to copper was conducted at 850 ℃ for 20 min followed by brazing to AZ31 at 520 ℃ and 495 ℃ for various time.Microstructural characteristics of the diffusion-brazed joints were investigated in detail.A defect free interface of Fe-Cu diffusion area appeared between the Cu alloy and the 304L steel.Cu-Mg reaction products were formed between AZ31 and Cu alloys.A layered structure including AZ31/Cu-Mg compounds/Cu/Fe-Cu diffusion layer/304L was present in the joint.With time prolonging,the reduction in the width of Cu layer was balanced by the increase in the width of Cu-Mg compounds zone.Microhardness peaks in the zone between AZ31 and Cu layer were attributed to the formation of Mg-Cu compounds in this zone. 展开更多
关键词 magnesium alloy stainless steel diffusion bonding brazing microstructural characteristics dissimilar metals welding
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陶瓷/金属焊接技术研究现状及发展
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作者 赵经香 李希超 +4 位作者 戴作强 郑莉莉 时婧 徐斌 孙明月 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1011-1021,共11页
陶瓷和金属是两类重要的结构材料,将二者连接在一起可以优势互补,制造出满足实际应用需求的复合构件。传统的机械连接或粘接连接将陶瓷与金属结合,由于热/力学性能的不匹配,接头处容易发生断裂。本文综述了陶瓷与金属的钎焊、扩散焊和... 陶瓷和金属是两类重要的结构材料,将二者连接在一起可以优势互补,制造出满足实际应用需求的复合构件。传统的机械连接或粘接连接将陶瓷与金属结合,由于热/力学性能的不匹配,接头处容易发生断裂。本文综述了陶瓷与金属的钎焊、扩散焊和摩擦焊及其研究进展,并着重介绍了影响焊接效果的主要因素。综合分析表明,通过选择恰当的工艺参数和合适的中间层(或钎料),有望获得高性能的焊接接头,从而更好地实现陶瓷与金属的连接。 展开更多
关键词 陶瓷 金属 钎焊 扩散焊 摩擦焊
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陶瓷/金属扩散焊研究现状 被引量:1
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作者 饶程杰 万维财 +8 位作者 王鹏 季思源 彭卓豪 刘子京 秦运 王宗元 王杰 黄淙 许世发 《材料热处理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期13-23,共11页
陶瓷作为世界上使用最早的材料之一,具有较为优异的综合性能,在航空航天、工业生产等方面得到了广泛的使用。但是由于其加工性能较差、又硬又脆等特点,在实际的生产应用中往往会将其与金属连接起来形成复合结构,选择合适的连接技术就成... 陶瓷作为世界上使用最早的材料之一,具有较为优异的综合性能,在航空航天、工业生产等方面得到了广泛的使用。但是由于其加工性能较差、又硬又脆等特点,在实际的生产应用中往往会将其与金属连接起来形成复合结构,选择合适的连接技术就成为了决定陶瓷/金属性能强弱的关键。人类社会的进步也使得焊接陶瓷/金属的方法有了长足的进步,在众多的焊接方法中,扩散焊接被公认为是连接陶瓷与金属最好的方法之一,文中主要对陶瓷/金属扩散焊接的国内外研究现状进行了总结,并提出了陶瓷/金属进行扩散连接存在的问题以及部分改进的方法。 展开更多
关键词 陶瓷 金属 扩散焊 钎焊
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Al及其合金作钎料或中间层连接陶瓷—金属 被引量:17
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作者 邹贵生 任家烈 +2 位作者 吴爱萍 彭真山 曾文军 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期16-18,21,共4页
综述了Al及其一些合金对陶瓷的润湿性,以及用Al及其合金连接陶瓷—金属的各种影响因素。阐述了用Al及其合金连接陶瓷-金属要解决的主要问题是预防连接过程中Al的氧化和如何提高接头的高温性能。
关键词 钎焊 扩散焊 陶瓷-金属连接 铝合金 钎料
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陶瓷-金属焊接的方法与技术 被引量:26
8
作者 钱耀川 丁华东 傅苏黎 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期98-100,104,共4页
概述了陶瓷-金属焊接的特点。综述了常见的6种焊接方法,包括钎焊、扩散连接、过渡液相连接、自蔓延高温合成连接、热压反应烧结连接和摩擦焊等,重点介绍了它们的工艺特点和研究现状。在此基础上,比较了各种方法的优缺点和适用范围,并对... 概述了陶瓷-金属焊接的特点。综述了常见的6种焊接方法,包括钎焊、扩散连接、过渡液相连接、自蔓延高温合成连接、热压反应烧结连接和摩擦焊等,重点介绍了它们的工艺特点和研究现状。在此基础上,比较了各种方法的优缺点和适用范围,并对陶瓷-金属焊接的研究前景进行了展望。 展开更多
关键词 陶瓷-金属连接 焊接 钎焊 扩散连接
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耐高温陶瓷-金属连接研究的现状及发展 被引量:12
9
作者 邹贵生 吴爱萍 +1 位作者 任家烈 彭真山 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期330-333,共4页
为获得耐高温陶瓷—金属接头,目前主要采用钎焊、扩散焊和过渡液相扩散连接。概述了用于这3种方法的主要连接材料及其设计原则,以及相应的连接工艺,并指出存在的主要问题,阐述了获得耐高温陶瓷—金属接头的新工艺及发展方向。
关键词 耐高温陶瓷 金属 钎焊 扩散焊 连接
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陶瓷/金属钎焊与扩散连接的研究现状 被引量:14
10
作者 黄万群 李亚江 +1 位作者 王娟 沈孝芹 《焊接》 北大核心 2007年第4期11-13,共3页
工程陶瓷由于具有优异的综合性能,在许多领域得到广泛应用,但其加工性能差,通常需要与金属组成复合结构。实现陶瓷与金属之间的可靠连接是推进陶瓷材料应用的关键,钎焊和扩散连接被认为是陶瓷/金属连接中较为适合的方法。文中对近年来... 工程陶瓷由于具有优异的综合性能,在许多领域得到广泛应用,但其加工性能差,通常需要与金属组成复合结构。实现陶瓷与金属之间的可靠连接是推进陶瓷材料应用的关键,钎焊和扩散连接被认为是陶瓷/金属连接中较为适合的方法。文中对近年来国内外陶瓷/金属钎焊和扩散连接技术领域的研究现状进行了综述,认为活性金属钎焊和部分瞬间液相连接发展比较成熟,部分瞬间液相连接充分结合了活性钎焊和固相扩散连接两者的优点,将成为未来陶瓷/金属连接的发展方向。 展开更多
关键词 陶瓷/金属 扩散连接 钎焊
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Al_2O_3的W金属化及其与Nb的Pd钎焊研究 被引量:8
11
作者 刘桂武 王志刚 +2 位作者 乔冠军 王红洁 王继平 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1394-1397,共4页
在考察Al2O3(95%Al2O3瓷和Al2O3单晶)的W-Y2O3金属化工艺的基础上,制备Al2O3单晶/Pd/Nb的高温钎焊接头,分析Al2O3的W-Y2O3金属化和Al2O3/Nb的Pd钎焊机制。结果表明:在Al2O3基体和金属化层界面附近存在Y元素的偏聚行为,同时伴随着Al含量... 在考察Al2O3(95%Al2O3瓷和Al2O3单晶)的W-Y2O3金属化工艺的基础上,制备Al2O3单晶/Pd/Nb的高温钎焊接头,分析Al2O3的W-Y2O3金属化和Al2O3/Nb的Pd钎焊机制。结果表明:在Al2O3基体和金属化层界面附近存在Y元素的偏聚行为,同时伴随着Al含量的下降。这是由于金属化过程中陶瓷/金属化层界面新生固相产物扩散的结果,且其扩散主要为朝金属化层方向。高温钎焊过程中,金属化层中的W元素和金属Nb扩散进入几乎整个Pd焊料层,这使得在Nb/Pd界面附近及焊料层内形成脆性固溶体或金属间化合物,从而导致微裂纹产生。 展开更多
关键词 AL2O3陶瓷 Al2O3单晶 W金属化 钎焊 扩散
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陶瓷与金属的连接方法 被引量:9
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作者 肖杰 张贞贞 +2 位作者 沈伟 张瑞勇 任卫 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1623-1627,共5页
特种陶瓷作为一种新兴的结构材料,具有耐腐蚀、高硬度、耐高温等特点。如何实现陶瓷与金属的可靠连接是发挥陶瓷材料作用的关键。从原子结构和物理化学匹配性两个方面分析了陶瓷与金属连接的特点,并介绍了常用的陶瓷与金属的连接方法,... 特种陶瓷作为一种新兴的结构材料,具有耐腐蚀、高硬度、耐高温等特点。如何实现陶瓷与金属的可靠连接是发挥陶瓷材料作用的关键。从原子结构和物理化学匹配性两个方面分析了陶瓷与金属连接的特点,并介绍了常用的陶瓷与金属的连接方法,包括钎焊、固相扩散连接法、过渡液相连接法、反应成形连接法和自蔓延高温合成连接法等,重点介绍了他们的原理、特点、适用范围。在此基础上对陶瓷与金属的连接方法进行了综述和展望。 展开更多
关键词 特种陶瓷 钎焊 固相扩散连接
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陶瓷金属扩散焊接的残余应力及其缓和措施 被引量:14
13
作者 汪建华 楼松年 +1 位作者 戚新海 吴鲁海 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第6期605-609,共5页
采用热弹塑性有限元法分析了热压氮化硅(Si_3N_4)和K-500合金扩散焊接引起的残余应力状态。比较了方棒试件三维残余应力和圆棒试件二维轴对称残余应力的特征,探讨了不同过渡层的影响。结果表明,在靠近连接界面附近的陶... 采用热弹塑性有限元法分析了热压氮化硅(Si_3N_4)和K-500合金扩散焊接引起的残余应力状态。比较了方棒试件三维残余应力和圆棒试件二维轴对称残余应力的特征,探讨了不同过渡层的影响。结果表明,在靠近连接界面附近的陶瓷外表面存在轴向最大拉伸应力,它是导致接头开裂和强度降低的关键因素。方棒试件残余应力水平比圆棒试件要高。为了获得既能降低残余应力又有高的界面结合能力的陶瓷金属扩散焊接头,建议采用软金属、低膨胀金属和活性金属的复合过渡层。试验表明,当采用合适的最佳复合过渡层组配时,Si_3N_4/K-500扩散焊接头的室温和高温(800℃)抗弯强度均达216MPa以上。 展开更多
关键词 陶瓷 金属 扩散焊接 残余应力
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SiC陶瓷的高温连接研究现状 被引量:5
14
作者 吕宏 楚建新 +1 位作者 康志君 张小勇 《材料导报》 EI CAS CSCD 2004年第1期36-38,共3页
SiC陶瓷由于具有优异的性能,在高温结构材料领域有着广泛的应用,高温连接技术是该材料推广应用的关键技术之一。综述了近年来SiC陶瓷钎焊、扩散焊、瞬间液相高温连接技术的研究进展,并针对存在的问题讨论了今后的发展方向。
关键词 SIC陶瓷 高温结构材料 高温连接技术 热膨胀系数 热导率 脆性 延展性 钎焊材料
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用中间层为非活性金属FeNi/Cu的Si_3N_4陶瓷与Ni的扩散连接 被引量:13
15
作者 陈铮 顾晓波 +1 位作者 李国安 方芳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期25-28,共4页
采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域... 采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域进行了分析。结果表明 ,采用非活性金属中间层扩散连接Si3 N4 陶瓷与Ni,在高真空和低真空条件下均能获得高强度连接 ,连接界面处没有形成Ni-Si化合物反应层 ,连接时间对接头强度的影响不明显。上述特征与用活性金属中间层连接时的情况截然不同。本文的连接方法有着重要的工程应用前景。 展开更多
关键词 陶瓷-金属连接 扩散连接 中间层 界面反应 连接强度 热等静压
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钎焊金刚石膜的试验研究及机理分析 被引量:8
16
作者 亢世江 陈学广 +1 位作者 吕志勇 杨立军 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期77-80,共4页
针对金刚石膜钎焊问题,采用粉末冶金法制备的Ag72-Cu28-Ti(1-5)钎料片,对金刚石膜与硬质合金进行了真空钎焊试验。在真空度<5×1012-2Pa,850℃×10min工艺条件下,实现了金刚石膜与硬质合金的钎焊连接。用扫描电镜、电子探针... 针对金刚石膜钎焊问题,采用粉末冶金法制备的Ag72-Cu28-Ti(1-5)钎料片,对金刚石膜与硬质合金进行了真空钎焊试验。在真空度<5×1012-2Pa,850℃×10min工艺条件下,实现了金刚石膜与硬质合金的钎焊连接。用扫描电镜、电子探针及X射线衍射区研究了金刚石膜与活性钎料界面,揭示了钎焊界面的形成机理。在钎焊温度下,液态Ag-Cu-Ti钎料合金中的活性成分β-Ti与金刚石膜表面的C具有较强的亲和力,通过吸附、扩散和化学反应,在金刚石膜表面出现了类金属TiC层,在以Ag-Cu共晶合金为基的钎料作用下,实现了金刚石膜与支撑体硬质合金钎焊连接。金刚石膜钎焊接头的四点弯曲强度测试表明,在文中的钎焊工艺参数下,钎料中Ti含量1%-3%时,其钎焊接头平均强度>300MPa。 展开更多
关键词 金刚石膜 钎焊 活性钎料 接头强度
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铜基钎料钎焊SiC/Nb的接头组织及强度 被引量:11
17
作者 吕宏 康志君 +1 位作者 楚建新 张小勇 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期29-31,共3页
为了连接SiC陶瓷与铌合金,用铜基钎料对SiC陶瓷与金属铌进行了钎焊,并对接头的微观组织、形成机理和高温强度进行了研究。结果表明,使用铜基钎料可以实现SiC陶瓷和铌合金的连接。且在试验温度范围内,接头强度随钎焊温度升高呈上升趋势... 为了连接SiC陶瓷与铌合金,用铜基钎料对SiC陶瓷与金属铌进行了钎焊,并对接头的微观组织、形成机理和高温强度进行了研究。结果表明,使用铜基钎料可以实现SiC陶瓷和铌合金的连接。且在试验温度范围内,接头强度随钎焊温度升高呈上升趋势。通过扫描电子显微镜观察,钎料与SiC陶瓷钎焊接头明显分层,存在一层较厚的过渡层,性质介于金属与陶瓷之间。获得这种层状结构对缓和焊接残余应力十分有利,500℃下,三点弯曲强度试验测试达 290MPa。 展开更多
关键词 SIC陶瓷 铜基钎料 钎焊 连接强度
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Ti40Zr25Ni15Cu20非晶钎料钎焊Si_3N_4陶瓷的界面结构及强度 被引量:11
18
作者 邹家生 赵宏权 蒋志国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期45-48,共4页
采用Ti40Zr25Ni15Cu20非晶钎料进行了Si3N4陶瓷真空钎焊连接,利用SEM、EDX等微观分析手段,研究了钎焊界面的微观结构,得出界面反应层有两部分组成,接头界面微观结构为Si3N4/TiN/Ti Si,Zr Si化合物/钎缝中心;在相同钎焊工艺条件下,研究... 采用Ti40Zr25Ni15Cu20非晶钎料进行了Si3N4陶瓷真空钎焊连接,利用SEM、EDX等微观分析手段,研究了钎焊界面的微观结构,得出界面反应层有两部分组成,接头界面微观结构为Si3N4/TiN/Ti Si,Zr Si化合物/钎缝中心;在相同钎焊工艺条件下,研究对比了晶态和非晶态钎料钎焊接头的强度,发现非晶态钎料钎焊的接头强度大大超过用晶态钎料钎焊的接头。 展开更多
关键词 非晶钎料 SI3N4陶瓷 界面结构 连接强度
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α-Al2O3陶瓷与金属镍的真空扩散焊 被引量:4
19
作者 魏晓玲 杨力萍 +1 位作者 杨晖 沈晓冬 《南京工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2011年第6期48-52,共5页
为研究α-Al2O3陶瓷和金属镍之间的扩散焊接,以α-Al2O3陶瓷和高纯金属镍为母材,通过真空扩散焊的方法,考察焊接温度、压力及保温时间对焊接效果的影响。采用电子万能试验机测试工件的焊接强度,用扫描电镜(SEM)观察陶瓷与金属界面的显... 为研究α-Al2O3陶瓷和金属镍之间的扩散焊接,以α-Al2O3陶瓷和高纯金属镍为母材,通过真空扩散焊的方法,考察焊接温度、压力及保温时间对焊接效果的影响。采用电子万能试验机测试工件的焊接强度,用扫描电镜(SEM)观察陶瓷与金属界面的显微结构,用能谱仪(EDS)研究焊接面的扩散情况。结果表明:用Mo-Mn法将陶瓷表面金属化,在θ=1 164℃、p=7.5 MPa、t=30 min的实验焊接条件下,具有较强的扩散能力,金属镍向α-Al2O3陶瓷一侧扩散渗透,实现了α-Al2O3陶瓷与金属镍的连接。 展开更多
关键词 真空扩散焊 金属化 陶瓷/金属
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用铝基钎料钎焊SiC陶瓷及其在SiC陶瓷表面浸润性的研究 被引量:5
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作者 金朝阳 陈铮 +1 位作者 顾晓波 刘凯 《华东船舶工业学院学报》 EI 2001年第2期12-16,共5页
测定了在 10 -2 Pa真空度条件下Al- 2 8Cu - 5Si、Al - 10Si- 4Cu、Al- 12Si和Al -Si-Mg四种铝基钎料在反应烧结SiC陶瓷表面的润湿性 ,测定了用上述钎料钎焊SiC陶瓷的连接强度 ,探讨了润湿性和SiC陶瓷钎焊接头剪切强度的关系。结果表明 ... 测定了在 10 -2 Pa真空度条件下Al- 2 8Cu - 5Si、Al - 10Si- 4Cu、Al- 12Si和Al -Si-Mg四种铝基钎料在反应烧结SiC陶瓷表面的润湿性 ,测定了用上述钎料钎焊SiC陶瓷的连接强度 ,探讨了润湿性和SiC陶瓷钎焊接头剪切强度的关系。结果表明 :四种钎料润湿性和接头剪切强度均随温度的升高和保温时间的延长而明显改善 ,Al-Si-Mg钎料润湿性最好 ;采用Al- 10Si- 4Cu钎料在 1373K、保温6 0min的条件下 ,接头剪切强度最高 ,为 15 3MPa。 展开更多
关键词 铝基钎料 碳化硅陶瓷 浸润性 钎焊 连接强度
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