C/C復(fù)合材料具有優(yōu)異的高溫性能以及良好的耐燒蝕能力,還具備低密度、低熱膨脹系數(shù)等優(yōu)點,常被用作火箭發(fā)動機(jī)噴管的結(jié)構(gòu)材料,因此實現(xiàn)其自身的可靠連接具有重要應(yīng)用價值。釬焊C/C復(fù)合材料時,母材與金屬釬料之間顯著的物理及力學(xué)性能差異易在釬焊接頭中產(chǎn)生較大的殘余熱應(yīng)力,降低接頭力學(xué)性能。本文采用石墨烯海綿(GAI)作為中間層,通過GAI與Ag Cu Ti釬料中的Ti發(fā)生原位反應(yīng)引入Ti C增強相,調(diào)節(jié)接頭的線膨脹系數(shù),實現(xiàn)C/C復(fù)合材料的高質(zhì)量連接。采用Ag Cu Ti釬料復(fù)合GAI釬焊C/C復(fù)合材料,能有效減少界面孔洞缺陷,實現(xiàn)高質(zhì)量連接。在釬焊溫度為860℃,保溫時間為20min的工藝參數(shù)下,接頭典型界面結(jié)構(gòu)可表示為:C/C/Ti C+Cu Ti+Cu2Ti+Cu Ti/Ag(s,s)+Cu(s,s)+Ti C/Cu Ti+Cu2Ti+Cu Ti+Ti C/C/C。探索了GAI厚度對接頭界面組織的影響,當(dāng)厚度為3mm時焊縫成形性最好。研究了釬焊溫度和保溫時間對接頭界面結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明,隨著釬焊溫度的升高或保溫時間的延長,Cu2Ti化合物在釬縫中的體積分?jǐn)?shù)逐漸降低,GAI與Ti...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-11160℃下中間層SEM照片及元素線掃描C/C復(fù)合材料擴(kuò)散連接獲得的接頭具有穩(wěn)定的高溫性能，但擴(kuò)散焊條件下在中

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文到了21.57MPa，相當(dāng)于C/C復(fù)i作為中間層實現(xiàn)了C/C復(fù)合材化學(xué)反應(yīng)，最終生成了TiSi2，驗后得到的裂紋形式包括三種位置。經(jīng)工藝參數(shù)優(yōu)化，在1153.58MPa。然而，接頭抵抗熱疲急劇下降。這是在每次熱循環(huán)中7]。Si粉末中....

圖1-2自蔓延連接接頭示意圖

圖1-2自蔓延連接接頭示意圖Ti-Al-C中間層與Ag-Cu-Ti釬料箔實接[34,35]。在低于釬料熔點的溫度下，中研究了中間層的成分、厚度對接頭的界面

圖1-3不同中間層成分的接頭微觀組織

-5-a)Ti29Al63C8b)Ti35Al44C21圖1-3不同中間層成分的接頭微觀組織

圖1-4Cr改性后Gemco釬料釬焊的C/C-Cu接頭光學(xué)顯微照片

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文速度在1300℃以前為30℃/min，結(jié)果在1200℃保溫60min后升至1300℃保釬焊過程，接頭室溫抗剪強度均達(dá)到了其他材料的連接，也同樣受到了國內(nèi)外合金的釬焊方面研究的更多也更為深入對C/C復(fù)合材料表面進(jìn)行了Cr改性，和純....

本文編號：4021402