Ti₃SiC₂陶瓷具有良好的熱性能、高強度、低密度易于加工等優(yōu)點,從而得到了許多學(xué)者的廣泛關(guān)注。但是由于Ti₃SiC₂陶瓷材料具有脆性、難以制備大尺構(gòu)件的問題,極大的限制了它的應(yīng)用。將其與其它金屬材料連接可以得到大尺寸和較為復(fù)雜的構(gòu)件,滿足了工業(yè)生產(chǎn)的需要,在很大程度上擴大Ti₃SiC₂陶瓷材料的應(yīng)用范圍。但是Ti₃SiC₂陶瓷材料與金屬的物理、化學(xué)、力學(xué)性能上存在著極大差異,很難得到理想的連接界面,因此研究Ti₃SiC₂陶瓷材料與金屬的連接具有重要的實際意義。本文采用擴散連接的方法實現(xiàn)Ti₃SiC₂陶瓷材料與Fe的連接。利用XRD、SEM、EDS以及剪切性能測試等手段研究Ti₃SiC₂陶瓷與Fe擴散連接的界面結(jié)構(gòu)、界面反應(yīng)機理和接頭強度,分析不同連接工藝參數(shù)對Ti₃

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 Ti_3SiC_2陶瓷材料
        1.1.1 Ti_3SiC_2陶瓷的結(jié)構(gòu)及性能
        1.1.2 Ti_3SiC_2陶瓷材料的制備工藝
    1.2 金屬與陶瓷連接
        1.2.0 釬焊
        1.2.1 擴散連接技術(shù)
        1.2.2 自蔓延高溫連接(SHS)
    1.3 擴散連接界面
        1.3.1 界面結(jié)構(gòu)
        1.3.2 中間層
        1.3.3 材料表面的處理
    1.4 金屬與陶瓷擴散連接的影響因素
        1.4.1 溫度的影響
        1.4.2 壓力的影響
        1.4.3 保溫時間的影響
    1.5 本試驗研究的目的和內(nèi)容
2 實驗材料及方法
    2.1 實驗設(shè)備及材料
        2.1.1 真空熱壓燒結(jié)設(shè)備
        2.1.2 實驗材料
    2.2 擴散連接
        2.2.1 擴散連接工藝
    2.3 實驗分析方法
        2.3.1 SEM/EDS分析
        2.3.2 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.3 剪切強度分析
3 Ti_3SiC_2陶瓷與Fe擴散連接界面反應(yīng)機理
    3.1 Ti_3SiC_2陶瓷與Fe連接界面形貌
    3.2 界面成分分析
        3.2.1 界面SEM/EDS分析
        3.2.2 界面XRD分析
    3.3 界面連接形成過程
        3.3.1 物理接觸過程
        3.3.2 反應(yīng)層B形成階段
        3.3.3 反應(yīng)層C形成階段
    3.4 本章小結(jié)
4 Ti_3SiC_2與Fe連接界面擴散行為分析
    4.1 擴散連接反應(yīng)層厚度
    4.2 工藝參數(shù)對反應(yīng)層的影響
        4.2.1 時間對反應(yīng)層的影響
        4.2.2 溫度對反應(yīng)層生長速率的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 Ti_3SiC_2與Fe連接接頭力學(xué)性能分析
    5.1 剪切強度分析
        5.1.1 擴散溫度對剪切強度的影響
        5.1.2 擴散時間對剪切強度的影響
        5.1.3 擴散壓力對剪切強度的影響
    5.2 Ti_3SiC_2陶瓷與Fe接頭剪切斷口分析
    5.3 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
插圖附錄表清單
在校研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]TiC金屬陶瓷與304不銹鋼的連接工藝及相關(guān)理論研究[D]. 李佳.重慶大學(xué) 2016
[2]TiAl與TiC金屬陶瓷自蔓延反應(yīng)輔助擴散連接機理研究[D]. 曹健.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]SiC陶瓷與金屬W的連接及工藝研究[D]. 魏倩倩.武漢理工大學(xué) 2012



本文編號：3709096