张贵锋
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郭洋
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张林杰
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张建勋
中国有色金属学报
为表征降熔元素Zn在铝基复合材料钎焊中的扩散行为及其对去膜效果的影响,并改善Zn基钎料的润湿性(添加活性元素Li),用坐滴法在520℃、10~30 min、5 L/min流动Ar保护条件下测试纯Zn、Zn-5Al二元共晶、自制Zn-6Al-1Li三元共晶、自制Zn-2 1Al-3Li三元包共晶共4种钎料对SiCp/ZL101铝基复合材料的润湿性.结果表明:对于无Li的Zn基钎料,随保温时间的延长,Zn仅在局部范围可沿晶界扩散入Al基体,出现晶界液化甚至溶蚀,但难以出现晶粒液化,钎料/母材界面间隙依然难以消除;对于含Li活性钎料,Li的适度添加(约3%,质量分数)使得Zn的渗入在整个界面趋于均匀分布,消除了局部溶蚀与界面空隙,对润湿性有良好改善效果;Zn的渗入引起大量尺寸约为10μm的(Si)块在界面析出.
关键词:
铝基复合材料
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无钎剂钎焊
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自钎剂钎料
,
晶界渗透
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溶蚀
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膜下溶解
王辉
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何思渊
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褚旭明
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何德坪
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.06.014
以Zn-Al-Cu基合金为钎料,对74.7%-91.6%不同孔隙率的泡沫铝采用无钎剂钎焊方法进行连接实验.采用OM和SEM观察钎缝组织及界面结构,EDS测定界面元素分布,XRD分析界面物相,通过热力学分析验证钎料中Cu和Zn与母材中Al元素的相互作用和除膜机理,对钎焊接头试样进行拉伸和剪切性能实验,分析孔隙率与接头试样强度之间的关系.结果表明,该无钎剂钎焊方法在泡沫铝端面之间形成密实结构的连续钎料层,未改变母材结构特征;钎缝组织由Al(Zn)固溶体.Zn(Al)固溶体,Cu4Zn及MgMnO3组成;连接界面主要由Al(Zn)固溶体组成,Zn,A1和Cu在界面上相互扩散而形成一定扩散梯度,熔合良好,钎焊接头抗拉强度与母材相当,剪切强度略高于相同孔隙率母材的剪切强度,抗拉强度和剪切强度均随孔隙率增加而明显降低.
关键词:
Zn-Al-Cu基合金
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无钎剂钎焊
,
泡沫铝
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界面结构
,
力学性能