铜-不锈钢真空扩散连接工艺及界面微观结构

采用电镀工艺,在纯铜基体表面制备出约2.74μm的单质Au镀层,在950℃,1MPa压力下实现了铜与不锈钢的真空扩散接合,并与铜-钢直接连接接头进行界面显微结构对比.试验结果表明:在直接连接800℃时结合界面钢侧存在明显的元素沿晶界扩散现象,接头抗剪强度158MPa,约为铜母材强度的86%;添加单质Au镀层中间层时,有...     

铜-钢扩散焊接头钢侧晶间渗透现象的探讨

基于材料物理、相平衡等领域的晶界相转变概念,借助瞬间液相扩散焊手段,以铜与不锈钢异种材料为研究对象,对铜-钢扩散焊接头中合金液相沿钢侧晶界的渗透现象进行初步探讨.结果表明,试验温度范围内,添加单质中间层时,钢侧结合界面均较平直;添加QSn6.5-0.1+Au复合中间层时,钢侧母材存在液相合金的晶间渗透现象,950℃高温...     

镁合金与钛合金的瞬间液相扩散焊

为实现镁合金AZ31B与钛合金Ti6A14V的可靠连接，研究了两者以Al为中间层的瞬间液相扩散焊接头的微观结构与连接强度。研究结果表明：当焊接时间为180min时，焊接温度是影响界面反应热力学与动力学的主要参数，其对接头的微观组织、接头界面新生相构成与连接强度有重要影响。保温温度低于450℃时，AZ3IB／AI界面无液相产生，无法实现AZ31B与Ti6A14V的可靠连接；保温温度在450℃～480℃变化时，温度对AZ31B／Al／Ti6A14V界面反应的动力学因素有明显影响，且直接决定了焊后接头新生相的构成与分布。470℃保温180min的接头剪切强度较高（72．4MPa），达到AZ31B母材（86MPa）的84．2％。     

等通道挤压大变形条件下原子的快速扩散行为研究

采用等通道挤压(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)作为大变形手段,通过Ag-Pb互不相溶体系在ECAP和平衡态两种条件下原子扩散行为的对比,研究大变形条件下原子扩散行为。结果表明,ECAP条件下原子的热激活扩散系数高出平衡态1～2个数量级,揭示了大变形条件下原子快速扩散行为的存在。     

搅拌摩擦加工制备Al3Ni-Al原位反应复合体

通过在搅拌摩擦加工(Friction Stir Processing,FSP)过程中填加微米级Ni粉的方法,利用Al、Ni在FSP条件下的快速原位反应,在Al合金1100-H14表面层获得Al3Ni-Al复合体。采用SEM、EDS以及XRD对表面复合体微观结构及相组成进行分析,并对其显微硬度进行评测。结果表明,在FSP强烈的热、力耦合作用下,Ni粉产生了充分碎化,破碎后的Ni粒子与Al产生快速原位反应,生成亚微米甚至纳米级Al3Ni颗粒,而少量微米级残留Ni颗粒被Al3Ni包裹,并与细小的Al3Ni颗粒一同均匀分布于Al合金基体中,从而使得表面复合体的硬度显著提高,其平均值达到了818.3MPa,为基体硬度的2.4倍。     

微米级Mo—Al轧制箔扩散连接界面相的形貌及反应动力学

采用固相真空扩散连接方法,在873-913 K保温40-240 min条件下对轧制厚度分别为20和60um的Mo和Al箔进行扩散连接.发现Mo-Al固-固界面反应初生相在Mo箔内部形核进而"破壳"生长的形貌演变模式,成分分析表明该初生相为AlsMo3.初生相"破壳"后,Mo-Al界面上由Mo至Al的产物分布依次是Al8Mo3,Al5Mo和Al12Mo;在913 K保温240 min后,Al8Mo3与Al5Mo间出现Al4Mo相.界面反应的动力学分析表明,873-913 K条件下,Mo-Al界面反应初生相孕育期为52-34.5 min;Al原子在Mo-Al界面新生相内和Mo箔内的扩散指前因子D01和D02分别为4.61×10-2和2.05×10-2cm2/min,扩散激活能GAl-1和GAl-2分别为0.98和1.48 eV.     

减小表面氧化膜对LD2扩散焊接头不利影响的工艺

在LD2扩散焊试验中采用机械清理,同时,在一定温度和真空环境下施加瞬间大压力的方法,减小了Al2O3,氧化膜的不利影响,提高了接头的焊合率。     

Ag-Cu-Ti活性钎料真空钎焊钼和石墨结合质量研究

为了实现石墨与钼的高强连接,实验采用活性钎料Ag-Cu-Ti作为填充材料,研究了钎焊过程中采用的工艺及不同种类石墨对真空钎焊接头组织结构和性能的影响,进一步探讨了界面结合机理.利用光学显微镜分析了接头微观形貌,采用能谱仪确定了接头的成分分布,采用自行设计的模具测试了接头的剪切强度.结果表明,Ag-Cu-Ti钎科与两侧钼和石墨基体均形成了良好的结合界面,接头抗剪强度达到了石墨基材强度的80%以上;石墨密度对接头性能的影响比较大,导致钎缝区出现不同的界面形貌.可以通过表面物理改性的方法改善接头质量.     

铝合金LD10固-液相小变形精密扩散焊研究

为实现铝合金LD10焊接变形率小于0.8%的精密扩散焊,分别在480℃、505℃固相条件下施加60 m in、4.5 MPa恒定轴向压应力,535℃固-液相条件下施加60 m in、4.5 MPa恒定轴向压应力与60 m in、6 MPa~0线性递减轴向压应力。焊后用扫描电镜(SEM)观察了试件基体的组织形貌、接头焊合率;用X射线衍射分析仪(XRD)分析了焊接前、后试件的相组成;测量了焊后接头的抗拉强度。结果表明,535℃的固-液相线性递减轴向压应力扩散焊与480℃、505℃的固相恒定轴向压应力扩散焊相比,在保证了小变形率0.71%的同时,显著提高了接头焊合率和机械强度(σb=218 MPa)。同时焊前的轴向织构转变为焊后粗大等轴晶形式,强化相CuA l2以晶界和三晶夹角的沉积形式取代焊前的轴向条纹聚集形式。与535℃固-液相恒压扩散焊相比,可有效地避免失稳变形与热裂纹。     

用于注浆成形的钡铁氧体粒子的浆料制备

原始钡铁氧体粒子经过行星磨磨细后 ,粒子平均尺寸由 8.2 9μm减小为 3.6 6 μm ,而比表面积由 2 .5 8m2 /g增大到 5 .84m2 / g ,相应地零电位点 (IEP)由pH6 .2～pH6 .5提高到 pH8～pH9。结果使得磨细粉制成的水基悬浊液 ,在酸碱度被调节到pH3.5或更低时 ,获得最高的Zeta电位。采用磨细的钡铁氧体粉末 ,添加非离子型高分子表面活性剂PEG和蒸馏水 ,并调低pH值 ,经高速混合、机械搅拌后 ,可以制备成用于注浆成形的稳定的钡铁氧体水基浆料。研究表明 ,粒子间的静电排斥力对钡铁氧体粒子在水中的分散仍起主导作用 ;而吸附在粒子表面的PEG只相当于一个绝缘层 ,从而机械地隔开了粒子 ,改进分散性能。通过对浆料粘性的测定 ,优化了浆料的配比。