宋晓国
,
曹健
,
王义峰
,
冯吉才
稀有金属材料与工程
采用AgCuTi钎料实现了TiAl与Si3N4f/Si3N4复合材料的钎焊,确定了钎焊接头的典型界面组织结构为TiAl/AlCuTi/Ag(s,s)/TiN/Si3N4f/Si3N4.钎焊过程中,液相钎料在Si3N4f/Si3N4复合材料表面发生较好润湿,钎料中活性元素Ti与Si3N4基体及纤维发生反应形成连续的TiN化合物层.过高的钎焊温度或过长的保温时间导致钎缝中脆性的AlCuTi化合物增加,且由于接头应力的作用在钎缝中产生微裂纹甚至开裂,严重地降低了钎焊接头性能.当钎焊温度T=850℃,保温时间为10 min时,接头抗剪强度达到最大,为9.4 MPa,超过Si3N4f/Si3N4母材层间抗剪强度的60％.断口分析表明:压剪过程中,断裂发生在Si3N4f/Si3N4复合材料一侧.
关键词:
TiAl
,
Si3N4f/Si3N4复合材料
,
AgCuTi钎料
,
界面结构
,
钎焊
王义峰
,
曹健
,
宋晓国
,
郑祖金
,
冯吉才
稀有金属材料与工程
采用直接扩散连接的方法实现了置氢TC4钛合金与Al2O3陶瓷的连接,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析以及X射线衍射等分析手段,确定了TC4/Al2O3扩散连接接头典型的界面结构为TC 4/α-Ti/Ti3Al+ Al2TiO5/ Al2O3.研究了连接温度对TC4/Al2O3接头界面结构的影响规律,随着连接温度的升高各反应层厚度逐渐增加.基于反应动力学方程,计算了氢含量(质量分数)为0％、0.3％、0.4％时,Ti3Al+Al2TiO5层的反应激活能分别为213、172、152 kJ/mol.当连接温度为840℃,连接时间为90 min,氢含量为0.4％时,接头抗剪强度达到最大值为128MPa,断口分析表明断裂主要发生在Al2O3陶瓷母材侧.
关键词:
置氢
,
TC4钛合金
,
Al2O3陶瓷
,
扩散连接
,
界面结构
