TiAl基合金与Ni基合金钎焊连接接头界面组织及性能

采用BNi2钎料实现了TiAl基合金与Ni基高温合金的钎焊。采用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等手段对钎焊接头的界面组织结构及生成相进行分析,并对接头的抗剪强度进行测试。结果表明,钎焊接头的典型界面结构为：GH99/(Ni)ss (γ)+Ni3B+CrB+富Ti-硼化物/TiNi2Al/TiNiAl+Ti3Al/TiAl;随着钎焊温度的升高或保温时间的延长,较多的B和Si元素扩散进入两侧母材,导致钎缝中硼化物数量减少,而TiAl/钎缝界面的TiNi2Al和TiNiAl+Ti3Al金属间化合物层厚度增加;当钎焊温度为1050 ℃,保温时间为5 min时,接头的抗剪强度达到最大为205 MPa,接头主要断裂于TiNiAl金属间化合物层。当钎焊温度升高或保温时间继续延长时,TiNiAl厚度显著增加,导致接头强度下降     

Sn-Zn合金在Si3N4/2024Al复合材料表面渗锡行为

采用Sn-Zn合金对Si3N4体积分数为45%的Si3N4/2024Al复合材料进行不同温度下真空润湿试验.结果表明,试验后的母材表面形成厚度较大的锡扩散层,并且随着温度的逐步升高,扩散层厚度随之增加,在温度为530℃时,锡扩散层厚度高达1 300μm,然而当温度低于330℃时,母材表面无法形成锡的扩散.文中通过5个对比试验并结合杨氏方程和空洞理论详尽分析了这种渗锡行为的原理.验证得出真空中锌的挥发和母材中第二相增强颗粒的存在是完成渗锡行为的必要条件.     

含碳纳米管的Sn-58Bi钎料的制备及其钎焊性

采用球磨—低温冶炼法制备了不同碳纳米管含量的Sn-58B i-CNTs钎料,借助SEM,EDS和DSC等分析手段研究了碳纳米管在钎料合金中的形态以及碳纳米管对Sn-58B i合金焊点拉脱强度的影响.结果表明,经过钎料低温冶炼后,碳纳米管能够部分加入到Sn-58B i合金中形成复合钎料;Sn-58B i-0.03%CNTs复合钎料在焊盘上的润湿性得到了提高,且微量碳纳米管的加入对钎料熔点的影响不大;碳纳米管在焊点中弥散分布使钎料的组织得到细化,并通过对焊点微观断裂机制的影响,提高焊点的可靠性.     

汽车发动机油冷器管板钎焊接头失效分析

文中对汽车发动机油冷器产品的泄漏失效件进行了剖析,结果显示:油冷器产品失效位置位于紫铜散热管-镀铜低碳钢法兰管板钎焊焊缝;通过扫描电镜分析(SEM)及能谱分析(EDS)发现管板钎焊接头低碳钢/钎缝界面存在连续的脆性磷铁化合物,焊缝沿此界面发生了脆性开裂.文中还从工作介质的压力脉冲、发动机振动、冲击等载荷分析了产品的受力...     

线性摩擦焊技术研究进展

线性摩擦焊是20世纪80年代发展起来的一种新型固相焊接方法,其焊接质量高,而且节能环保,在航空发动机整体叶盘设计与制造过程中取得巨大成功.文中总结了线性摩擦焊的原理及其工艺过程,分别从设备制造、工艺试验研究、数值模拟以及工程应用等方面,综述了国内外线性摩擦焊技术的研究进展.     

高温处理对单向碳纤维增强无机聚合物复合材料力学性能的影响

采用料浆浸渍辅助超声处理工艺成功制备了单向碳纤维增强无机聚合物基复合材料,并在1100 ℃、1200 ℃、1300 ℃和1400 ℃下对其进行高温处理.研究了无机聚合物和复合材料的热稳定性、相演变过程、力学性能变化等.结果表明,经高温处理后复合材料和无机聚合物均完成陶瓷化过程,析出白榴石晶相,并且由于碳纤维和基体之间界面反应的存在,与无机聚合物相比复合材料具有较差的热稳定性.随处理温度的提高,复合材料力学性能先升高再降低,经1200 ℃高温处理后复合材料达到最高的弯曲强度和断裂功,比处理前复合材料分别提高了28%和11%;高温处理后复合材料强度的提高主要是由于基体完成陶瓷化,基体和纤维的界面结合强度提高,界面能够有效传递载荷;随处理温度继续升高,界面反应造成碳纤维损伤严重,并且由于基体和碳纤维热失配形成的残余应力也逐渐升高,二者共同作用造成复合材料性能急剧下降.     

电子封装与组装中的软钎焊技术发展及展望

文中主要介绍了目前国内外软钎焊技术在电子封装与组装中的应用与展望,通过回顾近年来软钎焊技术的发展,分析无铅封装软钎焊钎料合金体系与复合钎料的研究现状,比较电子封装中不同的软钎焊方法,并阐述软钎焊技术对电子封装可靠性的影响.     

Co-Si钎料连接SiBCN陶瓷接头组织及力学性能

采用Co-Si钎料连接SiBCN陶瓷,其热膨胀系数(CTE)与SiBCN陶瓷相近。钎焊接头焊缝区域由Si+CoSi_2共晶结构组成,没有明显的反应层,但在钎料和陶瓷基材之间建立了化学结合。后续试验中进一步尝试添加活性元素Zr以改善钎料在SiBCN陶瓷上的润湿性,但是Zr-Si化合物的出现显著降低了接头强度。而提高钎焊温度是改善Co-Si钎料润湿性的最好方法。接头的抗剪强度接近于母材的强度,最高抗剪强度为26 MPa。     

铜磷钎料表观色度与表层成分演变的探讨

文中简述了铜磷钎料的应用和加工技术发展现状,结合生产实际测试铜磷钎料在热加工过程中表观色度和表层成分,引入表观色度来预判铜磷钎料表层微区成分,并探讨成分与色度的关系. 以BCu89AgP和BCu91AgP两种常用铜磷钎料为典型代表,测出了他们在不同工艺条件下色度和表层微区成分演变结果,分析了铜磷钎料的变色机理,结果表明,色度与成分存在着一定的对应关系,为生产应用提供了重要参考. 针对色度演变情况和成分演变规律,提出了几条铜磷挤压和拉拔工艺原则,标定了铜磷钎料实际生产中希望得到“玫瑰红”色的色度范围,给出了挤压温度和拉拔温度建议.     

热能储存材料承载体钎焊

从传统能源储量有限的大背景出发,简述了太阳能的战略意义,介绍了热能储存材料的类型、作用及其承载体的结构及成型方式。以钨、钼和TZM合金为例,介绍了承载体基体的理化性质,引出了可用于钎焊热能储存材料承载体的钎料体系,并对他们的可行性进行了系统评价,提出了通过调控元素来获取理想的钎料熔点与接头组织这一解决目前技术瓶颈的方案。介绍了热能储存材料承载体所需要用到的钎焊设备——真空钎焊炉,并对钎焊炉的种类进行了详细探讨。研究表明,感应钎焊具有加热速度快、能源利用率高的特点,针对感应钎焊温度不能精确控制的缺点,引入模糊控制来实现控温,具有良好的发展前景。