Al 2 O 3 -B 2 O 3 -SiO 2 微晶玻璃連接Al 2 O 3 /ZTA陶瓷工藝與機理研究
發(fā)布時間:2020-12-06 08:05
Al2O3陶瓷材料和ZTA陶瓷材料憑借其機械強度高,硬度大,以及優(yōu)良的耐磨、耐腐蝕及耐高溫等性能,在航空航天、醫(yī)藥化工、機械電子等領(lǐng)域被廣泛使用。使用金屬釬料進行釬焊或金屬中間層進行擴散焊,接頭會產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力,且化學(xué)穩(wěn)定性較差。本課題采用Al2O3-B2O3-SiO2(ABS)系玻璃中間層連接陶瓷,形成的微晶玻璃接頭,熱脹系數(shù)低,耐磨耐腐蝕,高溫穩(wěn)定性好。利用掃描電子顯微鏡及能譜分析,XRD分析,透射電鏡等對接頭組織結(jié)構(gòu)和形貌進行分析,研究工藝參數(shù)對接頭組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律。B2O3/SiO2摩爾比n對ABS體系玻璃的析晶行為,軟化溫度和高溫粘性等有重要影響,采用水淬法制備了n=0.5,1.5,2.5和3.5四種配比的玻璃中間層,都具有良好的非晶特性,無明顯雜質(zhì)生成。采用n=0.5體系A(chǔ)BS玻璃中間層連接Al2O3陶...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
2O3陶瓷連接研究現(xiàn)狀"> 1.2 Al2O3陶瓷連接研究現(xiàn)狀
2O3陶瓷釬焊連接"> 1.2.1 Al2O3陶瓷釬焊連接
2O3陶瓷擴散連接"> 1.2.2 Al2O3陶瓷擴散連接
2O3陶瓷其他連接方法"> 1.2.3 Al2O3陶瓷其他連接方法
1.3 硼酸鋁晶須的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.1 硼酸鋁晶須制備方法
1.3.2 硼酸鋁晶須在材料連接中的應(yīng)用
2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃研究現(xiàn)狀"> 1.4 Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃研究現(xiàn)狀
1.5 本課題的研究內(nèi)容
第2章 試驗材料、設(shè)備及方法
2.1 試驗材料
2.2 試驗設(shè)備
2.3 試驗過程
2.4 微觀組織分析及性能測試
2.4.1 微觀組織分析
2.4.2 熱學(xué)性能測試
2.4.3 接頭力學(xué)性能測試
第3章 低硼硅比ABS玻璃中間層連接陶瓷
3.1 引言
3.2 ABS玻璃中間層的制備及表征
2O3/SiO2為 0.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 3.3 B2O3/SiO2為 0.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 3.4 B2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析"> 3.4.1 B2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析
3.4.2 工藝參數(shù)對接頭組織的影響
3.4.3 工藝參數(shù)對接頭力學(xué)性能的影響
3.5 斷口及斷裂模式分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 高硼硅比ABS玻璃中間層連接陶瓷
4.1 引言
2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 4.2 B2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析"> 4.2.1 B2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析
4.2.2 工藝參數(shù)對接頭組織的影響
4.2.3 工藝參數(shù)對接頭力學(xué)性能的影響
4.2.4 接頭斷口分析
2O3/SiO2為 3.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 4.3 B2O3/SiO2為 3.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
4.4 晶核劑對ABS玻璃中間層連接陶瓷的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 ABS玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.1 引言
5.2 低硼硅比玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.3 高硼硅比玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.3.1 ABS玻璃析晶活化能計算及對比
5.3.2 接頭界面形成過程
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
本文編號:2901024
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
2O3陶瓷連接研究現(xiàn)狀"> 1.2 Al2O3陶瓷連接研究現(xiàn)狀
2O3陶瓷釬焊連接"> 1.2.1 Al2O3陶瓷釬焊連接
2O3陶瓷擴散連接"> 1.2.2 Al2O3陶瓷擴散連接
2O3陶瓷其他連接方法"> 1.2.3 Al2O3陶瓷其他連接方法
1.3 硼酸鋁晶須的應(yīng)用研究現(xiàn)狀
1.3.1 硼酸鋁晶須制備方法
1.3.2 硼酸鋁晶須在材料連接中的應(yīng)用
2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃研究現(xiàn)狀"> 1.4 Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃研究現(xiàn)狀
1.5 本課題的研究內(nèi)容
第2章 試驗材料、設(shè)備及方法
2.1 試驗材料
2.2 試驗設(shè)備
2.3 試驗過程
2.4 微觀組織分析及性能測試
2.4.1 微觀組織分析
2.4.2 熱學(xué)性能測試
2.4.3 接頭力學(xué)性能測試
第3章 低硼硅比ABS玻璃中間層連接陶瓷
3.1 引言
3.2 ABS玻璃中間層的制備及表征
2O3/SiO2為 0.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 3.3 B2O3/SiO2為 0.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 3.4 B2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析"> 3.4.1 B2O3/SiO2為 1.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析
3.4.2 工藝參數(shù)對接頭組織的影響
3.4.3 工藝參數(shù)對接頭力學(xué)性能的影響
3.5 斷口及斷裂模式分析
3.6 本章小結(jié)
第4章 高硼硅比ABS玻璃中間層連接陶瓷
4.1 引言
2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 4.2 B2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析"> 4.2.1 B2O3/SiO2為 2.5 體系中間層連接陶瓷典型界面分析
4.2.2 工藝參數(shù)對接頭組織的影響
4.2.3 工藝參數(shù)對接頭力學(xué)性能的影響
4.2.4 接頭斷口分析
2O3/SiO2為 3.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷"> 4.3 B2O3/SiO2為 3.5 體系中間層連接Al2O3陶瓷與ZTA陶瓷
4.4 晶核劑對ABS玻璃中間層連接陶瓷的影響
4.5 本章小結(jié)
第5章 ABS玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.1 引言
5.2 低硼硅比玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.3 高硼硅比玻璃中間層連接陶瓷接頭界面形成機理
5.3.1 ABS玻璃析晶活化能計算及對比
5.3.2 接頭界面形成過程
5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
致謝
本文編號:2901024
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