發(fā)布時間：2021-04-30 06:28

　　本文對304不銹鋼/SiC連接用Al合金及連接工藝進行了研究。結(jié)果表明,76.5Al-8.5Ti-5Cu-10Si合金主要由Al-Al2Cu共晶、Al-Si亞共晶低熔點組織（493-586℃）和Al TiSi高熔點（841℃）金屬間化合物構(gòu)成,在加熱器工作溫度500-600℃存在固液雙相,且固相能起到支撐作用。高溫潤濕實驗測定合金對SiC的潤濕角約為50°。潤濕界面致密平整無缺陷,合金中的Al元素擴散進入陶瓷側(cè),并且分別在合金與陶瓷中的Al、Si元素相互反應,界面實現(xiàn)冶金結(jié)合。合金中10wt.%Si元素的添加抑制了界面處Al4C3脆性相生成。在不同連接工藝下進行多次連接實驗分析連接工藝對界面組織的影響,連接溫度為700℃保溫20min時得到的層狀材料連接效果較好。Al3FeSi2、AlFe6Si和Al3SiCr等金屬間化合物在中間層生成并形成約100μm厚的反應層。隨溫度升高,化合物形貌變化,并且反應層厚度增加,陶瓷側(cè)連接效果逐漸變差直至溫度為900℃時連接失敗,但連接溫度低至600℃時,連接合金中的反應層無法形成,不銹鋼側(cè)界面連接不牢固,陶瓷連接失敗。保溫時間直接影響反應層的厚度,隨... 

【文章來源】：河北工業(yè)大學天津市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 陶瓷-金屬連接技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.1.1 固相壓力擴散焊
        1.1.2 活性金屬釬焊法
        1.1.3 部分瞬間液相連接
    1.2 中間層的分類和研究
    1.3 SiC/金屬連接的基本問題
        1.3.1 熱膨脹行為與熱應力
        1.3.2 陶瓷與金屬的潤濕行為
        1.3.3 接頭界面問題
    1.4 本課題研究的主要內(nèi)容及目標
第二章 實驗方法及設(shè)備
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗設(shè)備及方法
        2.2.1 連接合金的制備
        2.2.2 熱浸鍍實驗
        2.2.3 潤濕角測定實驗
        2.2.4 304不銹鋼/鋁基連接合金/SiC連接實驗
    2.3 樣品的性能測試儀器及表征方法
        2.3.1 差熱分析
        2.3.2 XRD相分析
        2.3.3 掃描電子顯微鏡
        2.3.4 硬度測試
        2.3.5 剪切強度測試
        2.3.6 三點彎曲強度測定
第三章 連接用鋁合金的研究
    3.1 Al-Ti-Zn合金的微觀組織和熔點分析
        3.1.1 物相及微觀組織分析
        3.1.2 熔點分析
    3.2 Al-Ti-Cu-Sn合金的微觀組織和熔點分析
        3.2.1 物相及微觀組織分析
        3.2.2 熔點分析
    3.3 Al-Ti-Cu-Si合金的微觀組織和熔點分析
        3.3.1 Al-Ti-5Cu-xSi合金的物相及微觀組織分析
        3.3.2 Al-Ti-5Cu-xSi合金的熔點分析
    3.4 熱浸鍍實驗結(jié)果
    3.5 Al-Ti-5Cu-xSi合金潤濕性分析
        3.5.1 潤濕行為及界面組織分析
        3.5.2 界面反應分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 連接工藝對層狀材料組織與性能的影響
    4.1 引言
    4.2 連接溫度對界面組織的影響
        4.2.1 連接溫度對不銹鋼/連接合金界面組織的影響
        4.2.2 連接溫度對連接合金/SiC界面組織的影響
    4.3 反應層物相組成分析
    4.4 連接溫度對層狀材料硬度分布的影響
    4.5 保溫時間對界面組織的影響
        4.5.1 保溫時間對不銹鋼/連接合金界面組織的影響
        4.5.2 保溫時間對連接合金/陶瓷界面組織的影響
    4.6 保溫時間對層狀材料硬度分布的影響
    4.7 層狀材料的剪切強度
    4.8 層狀材料的三點彎曲強度
    4.9 不同中間層連接304不銹鋼和SiC的對比實驗
    4.10 連接行為分析
    4.11 接頭的斷裂行為
    4.12 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間所獲得的相關(guān)科研成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3169019