代国琴
,
曲文卿
,
庄鸿寿
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.06.001
航天级铝合金热管对装配连接提出了大功率高热流密度散热要求,传统胶接方式存在使用寿命短,可靠性差等缺点难以满足要求,针对铝合金热管进行了低温装配金属键连接试验研究.采用新型中间层材料成功的实现了6061铝合金的低温扩散钎焊.通过扫描电镜(SEM)和能谱分析(EDS)对接头微观组织和成分进行分析.结果表明,中间层镓和铜通过相互扩散形成了新相CuGa2;对保温温度为80℃、扩散时间分别为5h/10h/20h的接头组织进行观察,发现扩散时间越长,镓和铜相互扩散越充分,中间层中残留的铜和镓越少,形成的接头组织越均匀致密;对界面传热系数和耐温性能进行了测试,结果表明金属键连接有很高的传热系数达到82362W·(m2·K)-1,充分满足航天级热管大功率高热流密度散热要求;接头的耐温温度达到300℃,在300℃时,接头没有出现任何液化和重熔现象;最后通过对铝合金低温扩散钎焊过程的分析探讨了其中间层的扩散机制.
关键词:
热管
,
低温扩散钎焊
,
中间层
孟胶东
,
曲文卿
,
庄鸿寿
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.01.011
应用扩散连接方法进行了Al-Cu双金属复合结构的试验研究,比较了不同的焊接工艺、材料组合以及母材状态情况下Al合金与Cu的连接性,观察了接头区域的微观组织结构.研究表明,固相扩散连接是一种适用于异种材料连接的有效方法,通过在连接区域形成Al-Cu金属间化合物,达到Al和Cu的有效连接.材料组合、母材原始状态以及连接工艺参数对Al合金与Cu的扩散连接存在着明显的影响.表面镀Ni工艺不但能够有效阻止Al和Cu之间形成脆性相,而且Al和Ni之间形成了良好的扩散连接,改善了接头性能.
关键词:
异种金属
,
扩散连接
,
微观组织
曲文卿
,
庄鸿寿
,
张彦华
中国有色金属学报
通过对SiC颗粒增强Al基复合材料与Al合金的TLP扩散连接试验,对异种材料TLP扩散连接过程存在的非对称性进行了深入的研究,并对异种材料TLP扩散连接过程的等温凝固动力学进行了数学建模,且结合接头区域的成分分布进行了验证.研究表明: SiC颗粒增强铝基复合材料与铝合金连接接头区域连接界面向铝合金一侧偏移,接头区域溶质原子成分分布非常不均匀; 由于溶质原子扩散速度以及中间层和母材冶金反应的不同,导致异种材料TLP扩散连接过程存在明显的非对称性.所建的等温凝固动力学模型能够用来解释异种材料TLP扩散连接过程,对于异种材料连接具有重要的理论意义.
关键词:
异种材料
,
TLP扩散连接
,
非对称性
张雷
,
曲文卿
,
庄鸿寿
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2007.z1.033
碳纤维复合材料因其强度高、质量轻、导热性能出众,在外空间和核工业等领域中的关键部件中得以应用.碳纤维复合材料与金属主要是通过螺栓、胶结、钎焊或扩散焊连接在一起.其中,在钎焊过程中,多数钎料在这类复合材料表面并不润湿,通常采用活性钎料,在高温和高真空的条件下进行;钎料的种类不同,钎焊接头的强度差异也很大.本文对碳纤维复合材料与金属铜、钛、铌、铝等金属的连接方法和相关研究进展作了总结,对其接头的力学性能测试方法作了介绍,并对该领域的研究方向发展做了展望.
关键词:
碳纤维复合材料
,
金属
,
接头力学性能测试