Au-Si共晶扩散连接单晶硅接头的微观组织和性能研究

采用直接共晶和预共晶连接两种方法,对块体单晶硅扩散连接进行试验研究。结果表明:单晶硅接头界面主要由残留Au层、桥状硅和微孔组成。试验中微孔是个难以避免的缺陷,但随着连接温度升高,微孔数量会减少,即焊合率会增大。预共晶连接能有效地阻止微孔的产生,700℃时预共晶连接焊合率达87%,而直接共晶连接仅57%。预共晶连接接头抗拉强度较直接共晶连接低。因为预共晶连接主要在Au层发生断裂,故预共晶连接的残留Au层是个弱结合。直接共晶连接残余Au层很薄,平均厚度不足0.34μm,断裂主要发生在Au-Si界面上。     

轴向压力对惯性摩擦焊的影响数值分析

在ABAQUS有限元软件二次开发环境下建立了GH4169高温合金管惯性摩擦焊接二维模型.采用了网格重划分技术模拟了不同焊接轴向压力对焊接接头温度场和轴向缩短量的影响.对温度场进行了综合分析,得到了不同轴向压力下接头温度场的变化规律.同时结合焊接接头轴向缩短量的变化,分析了轴向压力对接头飞边形貌的影响.结果表明,随着压力的增大,飞轮动能转化焊接热能效率明显提高,界面迅速到达高温动态平衡区间,有效形成均匀飞边;然而压力过大不利于接头温度均匀化,可能造成强烈的应力集中.压力参数为400 MPa可获得较佳质量接头.     

冷喷涂在镁合金表面处理与成形中的应用前景

对镁合金常用表面处理方法和成形技术进行了简单介绍.根据冷喷涂技术的优点,综述了冷喷涂在镁合金表面处理中的应用,并对冷喷涂技术用于制备镁基复合材料和近净成形镁合金部件进行了分析及展望.     

扩散焊吸液芯结构对热管传热性能的影响

利用扩散焊分层实体制造技术对蚀刻紫铜薄片进行焊接,完成吸液芯结构(微通道)的制造以及平板热管整体结构的装配。通过系统研究分析了槽道宽度、加热功率以及冷却方式对热管性能的影响。结果表明,该方法能较好地实现热管吸液芯结构以及整体结构的制造;试验过程中槽道宽度为0.4 mm的热管性能最优,在加热功率为40 W、水平放置、加热过程伴随风冷的试验条件下,其最大当量热导率能达2552.2 W·m-1·K-1,为紫铜的6.7倍。采用扩散焊分层实体制造的方法可以在槽道中形成很多小槽道,有利于液体工质的回流,从而提高热管的导热性能。     

高性能电磁屏蔽方舱低温钎焊技术研究

对于大板式电磁屏蔽方舱,有效解决各大板之间的电气连接性是其制造过程中的关键技术。通过对电刷镀铜和低温钎焊技术的综合研究,制造出了屏蔽效能较高的大板式方舱产品,有效地解决了其各大板间的电气连接问题,并保证了方舱结构上的完整性。     

铝/钢连续驱动摩擦焊焊接扭矩和能量输入特征

基于摩擦扭矩是连续驱动摩擦焊焊接界面摩擦阻力做功的综合体现,采用主电动机定子电压电流法(Voltage and current of main motor,VCMM),获得了1050纯铝和E235低碳钢连续驱动摩擦焊过程焊接界面的摩擦扭矩,分析转速、顶锻压力对接头摩擦扭矩和不同焊接阶段能量输入的影响。结果表明:初始摩擦阶段是接头热量的积累阶段,以粘着摩擦产热为主;转速较低时,接头摩擦扭矩曲线只存在一个峰值或前后峰值特征不明显,此时接头发生失稳摩擦,转速升高,扭矩降低,初始摩擦阶段、准稳态阶段和焊接全过程能量输入都增加,但由于顶锻过程摩擦加热功率的降低使得顶锻阶段能量输入缓慢减小;后峰值扭矩和顶锻阶段能量输入与顶锻压力的变化呈正相关。     

挤压铸造法制备双连续氮化钛增强铝基复合材料

通过碳热还原法制备了多孔氮化钛预制体,利用挤压铸造法制备双连续氮化钛增强铝基复合材料,并研究了铝合金含量对复合材料显微组织和力学性能的影响,以及复合材料的强韧化机制。结果表明:随着复合材料铝合金含量的增加,复合材料的弯曲强度和显微硬度下降,断裂韧性增加。复合材料的断裂模式为氮化钛等轴晶粒沿晶韧性断裂。氮化钛与铝合金不发生化学反应,避免了过度的界面反应对复合材料力学性能的不利影响。复合材料强韧化机制主要有负荷传递、位错增殖和裂纹偏转。     

镍箔中间层厚度对GH4099合金固相扩散焊质量的影响

采用2， 4和 10 μm 镍箔作为中间层，在1 120 ℃/4 MPa/60 min焊接条件下，对高温合金GH4099进行固相扩散焊. 采用SEM，EDS分析接头形貌演变、元素迁移，并利用拉伸试验测试其力学性能. 结果表明，添加镍中间层能促进界面的孔洞闭合. 随着镍层厚度由10 μm降低至2 μm，界面处出现晶粒共生现象，元素扩散更加均匀，焊缝析出较大尺寸的强化相，接头抗拉强度提高，2 μm中间层接头平均抗拉强度达到1 180 MPa. 但随着中间层减薄，接头性能对表面粗糙度敏感，拉伸过程中母材对中间层拘束作用使接头塑性变形受到抑制，断后伸长率反而降低.     

扩散焊吸液芯结构对热管传热性能的影响

利用扩散焊分层实体制造技术对蚀刻紫铜薄片进行焊接,完成吸液芯结构（微通道）的制造以及平板热管整体结构的装配。通过系统研究分析了槽道宽度、加热功率以及冷却方式对热管性能的影响。结果表明,该方法能较好地实现热管吸液芯结构以及整体结构的制造;试验过程中槽道宽度为0.4 mm的热管性能最优,在加热功率为40 W、水平放置、加热过程伴随风冷的试验条件下,其最大当量热导率能达2552.2 W·m^-1·K^-1,为紫铜的6.7倍。采用扩散焊分层实体制造的方法可以在槽道中形成很多小槽道,有利于液体工质的回流,从而提高热管的导热性能。     

含有复合过渡层的等离子喷涂ZrO2热障涂层

提出一种陶瓷粉末和金属粉末混合喷涂的复合过渡层，并应用于等离子喷涂ＺｒＯ２热障涂层中。同时，对此ＺｒＯ２热障涂层结合强度，弯曲性能，抗形变能力及耐热冲击循环能力等进行测试。为了比较，在同等条件下，对以ＮｉＣｒ和以ＮｉＣｒ为过渡层的ＺｒＯ２涂层。试验结果表明；涂层材料热膨胀系数对ＺｒＯ２涂层结构结合强度，特别是对涂层失效起着重要的作用。