中国博士后科学基金(2013M531032) 作品数:5 被引量:30 H指数:4 相关作者: 宋晓国 冯吉才 赵一璇 曹健 陈海燕 更多>> 相关机构: 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学(威海) 首都航天机械公司 更多>> 发文基金: 中国博士后科学基金 山东省优秀中青年科学家科研奖励基金 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 更多>>
AgCu+nano-Al_2O_3复合钎料钎焊TC4合金与Al_2O_3陶瓷:界面结构及接头性能 被引量:4 2015年 通过向Ag Cu共晶钎料中添加nano-Al2O3增强相(2%,质量分数)并采用高能球磨的方法获得了Ag Cu+nano-Al2O3复合钎料(Ag Cu C钎料)。采用Ag Cu C钎料实现了TC4合金与Al2O3陶瓷的高质量钎焊连接,确定了TC4/Ag Cu C/Al2O3钎焊接头的典型界面组织结构为:TC4/α-Ti+Ti2Cu扩散层/Ti3Cu4层/Ag(s,s)+Ti3Cu4+Ti Cu/Ti3Cu4层/Ti3(Cu,Al)3O层/Al2O3。Nano-Al2O3的添加抑制了钎缝中连续的Ti-Cu化合物层的生长,同时在钎缝中形成了颗粒状Ti-Cu化合物相增强的Ag基复合材料,改善了钎焊接头的界面组织。随着钎焊温度的升高,各反应层厚度逐渐增加,颗粒状Ti-Cu化合物不断长大,Ag基复合材料组织逐渐细小。当钎焊温度T=920℃,保温时间t=10 min时接头抗剪强度达到最大为67.8 MPa,典型断口分析表明:压剪过程中,裂纹起源于钎角处并沿钎缝扩展后转入Al2O3陶瓷,最终在Al2O3陶瓷母材侧发生断裂。 赵一璇 王美荣 宋晓国 唐冬雁 冯吉才 王昕关键词:TC4合金 复合钎料 AL2O3陶瓷 钎焊 连接温度对TiAl/Ti_3AlC_2扩散焊接头界面结构及性能的影响 被引量:4 2014年 采用Ti/Ni复合中间层实现了TiAl合金和Ti3AlC2陶瓷的扩散连接,利用SEM,XRD等分析方法对接头界面结构进行了分析.结果表明,TiAl/Ti3AlC2接头典型界面结构为TiAl/Ti3Al+Al3NiTi2/Ti3Al/α-Ti+Ti2Ni/Ti2Ni/TiNi/Ni3Ti/Ni/Ni3(Ti,Al)/Ni3Al+TiCx+Ti3AlC2/Ti3AlC2.随着连接温度的升高,TiAl/Ti界面处的Tiss层逐渐减小,Ti3Al化合物层逐渐变厚;TiNi化合物层厚度显著增加,Ti2Ni和Ni3Ti层厚度基本保持不变.接头抗剪强度随连接温度升高先增加后减小,当连接温度为850℃时,接头的抗剪强度最高可达到85.3 MPa.接头主要在Ni/Ti3AlC2界面及Ti3AlC2基体处发生断裂. 宋晓国 王美荣 林兴涛 刘甲坤 曹健 冯吉才关键词:钛铝合金 陶瓷 颗粒增强复合钎料钎焊TiAl合金接头界面结构及性能 被引量:8 2013年 采用纳米Si3N4颗粒增强的AgCuTi复合钎料(AgCuTiC)实现了TiAl合金的钎焊连接.利用SEM,EDS及XRD等分析方法确定了TiAl/AgCuTiC/TiAl接头的典型界面结构为TiAl/AlCu2Ti/Ag(s,s)+TiN+Al4Cu9+Ti5Si3.结果表明,钎焊过程中从TiAl母材溶入液相钎料的活性钛与复合钎料中纳米Si3N4颗粒发生反应,在钎缝中形成了细小的颗粒状TiN,Ti5Si3及Al4Cu9化合物增强的银基复合材料组织.银基复合材料的形成不仅提高了钎缝自身的强度,而且通过降低钎缝的线膨胀系数缓解了接头残余应力,并最终改善了钎焊接头的性能.当采用增强相含量为3%的AgCuTiC钎料在880℃保温5 min条件下钎焊时,接头室温平均抗剪强度最高为278 MPa,比采用AgCuTi钎料提高40%. 宋晓国 曹健 陈海燕 司国栋 冯吉才关键词:TIAL合金 钎焊 复合钎料 Al_2O_3陶瓷与紫铜的间接钎焊 被引量:7 2015年 利用Sn0.3Ag0.7Cu-4%Ti金属化涂料,在金属化温度900℃、保温时间30 min条件下,对Al2O3陶瓷表面进行金属化处理,然后在钎焊温度600℃、保温时间5 min条件下,利用Sn0.3Ag0.7Cu钎料实现Al2O3陶瓷与紫铜的间接钎焊,通过SEM,EDS和XRD等分析测试手段对金属化层显微组织、Al2O3陶瓷/铜接头结合强度和接头断口形貌等进行了分析.结果表明,利用金属化方法得到了均匀且与Al2O3陶瓷结合良好的金属化层,并实现了Al2O3陶瓷与铜的间接连接,接头界面结构为Cu/Cu3Sn/Cu6Sn5/Sn(s,s)+Ti6Sn5/Al2O3陶瓷.钎焊接头抗剪强度为13.6 MPa,接头断裂发生于金属间化合物层. 付伟 宋晓国 赵一璇 韩桂海 冯吉才关键词:氧化铝陶瓷 活性元素 金属化 无铅钎料 复合钎料的研究进展 被引量:8 2015年 以复合钎料进行钎焊,对于异种材料的钎焊,特别是陶瓷和金属的钎焊是一种很有潜力的方法。在传统钎料中加入一定比例的各种形态的高温合金、碳纤维和陶瓷颗粒作为增强相所制成的复合钎料,具有合适的热膨胀系数,可有效降低因母材热膨胀系数不同而导致的钎焊接头处的残余应力,同时可提高钎焊接头的综合性能。按照传统复合材料的分类方式,从增强相尺寸的角度将复合钎料分为微米级增强复合钎料和纳米级增强复合钎料,分析复合钎料的特点及研究现状。通过分析不同尺寸增强相复合钎料对钎焊接头组织和力学性能的影响可知:与微米级增强复合钎料相比,纳米级增强复合钎料具有更加均匀且良好的组织结构,并能获得更高的接头强度。目前,有关纳米级增强复合钎料钎焊的增强机理尚未得到充分的研究,将成为今后研究工作的重点。 赵一璇 于静泊 杜正勇 宋晓国 冯吉才关键词:钎焊 复合钎料 增强相 热膨胀系数