【摘要】：采用Cu-Zr箔/Cu箔/Cu-Zr箔中間層對(duì)Ti(C,N)-Al2O3陶瓷基復(fù)合材料進(jìn)行了液相擴(kuò)散連接實(shí)驗(yàn),研究了輔助脈沖電流對(duì)元素?cái)U(kuò)散、界面反應(yīng)產(chǎn)物及接頭強(qiáng)化機(jī)制的影響.結(jié)果表明,液相擴(kuò)散連接過程中輔助脈沖電流條件下可以在較低的焊接溫度和較短的焊接時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高的接頭強(qiáng)度.輔助脈沖電流液相擴(kuò)散連接工藝顯著改變了Zr和Cu在Ti(C,N)-Al2O3陶瓷基復(fù)合材料和釬縫中的擴(kuò)散行為,減少Zr的活性,抑制其與Al2O3陶瓷顆粒發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng).輔助脈沖電流可以抑制陶瓷顆粒相溶解進(jìn)入焊縫以及界面擴(kuò)散過渡層和Zr-Cu反應(yīng)層的厚度,確保焊縫強(qiáng)化以及界面強(qiáng)化,這是輔助脈沖電流液相擴(kuò)散連接接頭具有較高強(qiáng)度水平的關(guān)鍵所在.
[Abstract]:The liquid phase diffusion bonding experiments of Ti (C, N)-Al2O3 ceramic matrix composites were carried out by using Cu-Zr foil / Cu foil / Cu-Zr foil interlayer. The effects of auxiliary pulse current on element diffusion, interface reaction products and joint strengthening mechanism were investigated. The results show that higher joint strength can be achieved at lower welding temperature and shorter welding time under the condition of auxiliary pulse current during liquid phase diffusion bonding. The diffusion behavior of Zr and Cu in Ti (C, N)-Al2O3 ceramic matrix composites and brazing joints was significantly changed by the auxiliary pulse current liquid phase diffusion bonding process, and the activity of Zr was reduced, and the intense chemical reaction between Zr and Al2O3 ceramic particles was inhibited. The auxiliary pulse current can restrain the thickness of the ceramic particle phase dissolving into the weld and the interface diffusion transition layer and Zr-Cu reaction layer, and ensure the weld strengthening and interface strengthening. This is the key to the high strength of the auxiliary pulse current liquid phase diffusion joint.
【作者單位】： 江蘇科技大學(xué)先進(jìn)焊接技術(shù)省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;鎮(zhèn)江技師學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目51175239 江蘇省科技計(jì)劃項(xiàng)目BK2011494 江蘇省高校自然科學(xué)研究項(xiàng)目11KJA430005資助~~
【分類號(hào)】：TB333;TG453.9

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 常國(guó)威,袁軍平,王自東,胡漢起,薛慶國(guó);電流改變定向凝固單相合金枝晶間距機(jī)理[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);1999年02期

2 吳銘方,于治水,蔣成禹,祁凱,程曉農(nóng);反應(yīng)層厚度對(duì)Al_2O_3/AgCuTi/Ti-6Al-4V接頭強(qiáng)度的影響[J];稀有金屬材料與工程;2000年06期

3 陳錚,劉兵,王永欣,魏齊龍;電場(chǎng)處理的強(qiáng)化晶界效應(yīng)與唯象理論[J];稀有金屬材料與工程;2001年05期

4 劉會(huì)杰,馮吉才,李廣,王躍國(guó);陶瓷與金屬擴(kuò)散連接的研究現(xiàn)狀[J];焊接;2000年09期

5 何代華,傅正義,王皓,張金詠;陶瓷/金屬的自蔓延高溫合成焊接研究現(xiàn)狀[J];焊接學(xué)報(bào);2002年01期

6 何代華,傅正義,王皓,張金詠;燃燒合成技術(shù)焊接TiB_2陶瓷/金屬Fe[J];焊接學(xué)報(bào);2002年06期

7 李卓然,曹健,馮吉才;TiB_2金屬陶瓷與TiAl金屬間化合物的擴(kuò)散連接[J];焊接學(xué)報(bào);2003年02期

8 張德庫;吳愛萍;鄒貴生;;采用復(fù)合釬料釬焊Si_3N_4陶瓷[J];焊接學(xué)報(bào);2005年10期

9 王全兆;劉越;張玉政;關(guān)德慧;畢敬;;TiC/NiCr金屬陶瓷與1Cr13不銹鋼的真空釬焊[J];焊接學(xué)報(bào);2006年08期

10 吳銘方;周小麗;馬騁;楊沛;;Ti(C,N)/40Cr釬焊接頭殘余應(yīng)力數(shù)值計(jì)算[J];焊接學(xué)報(bào);2006年12期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 常國(guó)威,袁軍平,王自東,吳春京,王新華,胡漢起;工藝因素對(duì)電渣感應(yīng)連續(xù)定向凝固過程穩(wěn)定性的影響[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2000年01期

2 馮軍;陳偉慶;;高碳鋼小方坯的一次枝晶臂間距的影響因素[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2007年01期

3 王海川;張旺勝;廖直友;閔常杰;王世俊;董元篪;;脈沖電場(chǎng)處理對(duì)鋼的凝固組織和元素分布的影響[J];北京科技大學(xué)學(xué)報(bào);2007年08期

4 邢世凱;陶瓷-金屬連接工藝研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J];材料保護(hù);2004年05期

5 錢耀川;丁華東;傅蘇黎;;陶瓷-金屬焊接的方法與技術(shù)[J];材料導(dǎo)報(bào);2005年11期

6 葉大萌;熊惟皓;徐華安;;金屬陶瓷與金屬焊接技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望[J];材料導(dǎo)報(bào);2006年08期

7 肖建華;熊惟皓;藺紹江;瞿峻;周敏;;Ti(C,N)基金屬陶瓷復(fù)合材料的制備及應(yīng)用[J];材料導(dǎo)報(bào);2010年09期

8 傅莉,杜隨更,介萬奇;強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)摩擦焊接頭組織與性能的影響[J];材料科學(xué)與工藝;2003年04期

9 顧小龍;王大勇;王穎;張麗霞;馮吉才;;Al_2O_3陶瓷/AgCuTi/可伐合金釬焊接頭力學(xué)性能[J];材料科學(xué)與工藝;2007年03期

10 李曉玲,劉兵,陳錚,劉曉光;Al_3Li(δ′相)形核機(jī)制的計(jì)算機(jī)模擬研究[J];稀有金屬材料與工程;2002年02期

相關(guān)會(huì)議論文 前7條

1 陳少平;董鳳;王福明;胡利方;梁連杰;孟慶森;;梯度金屬陶瓷(TiC)_pNi與Ti電場(chǎng)燃燒擴(kuò)散連接界面組織及性能[A];第十六次全國(guó)焊接學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2011年

2 王瑞春;曹志佳;白彥華;李榮德;;脈沖電流對(duì)鋁及鋁合金凝固過程作用的研究綜述[A];第十二屆全國(guó)鑄造年會(huì)暨2011中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2011年

3 朱晶;王同敏;曹飛;謝紅蘭;陳宗寧;伏洪旺;李廷舉;;金屬合金枝晶形貌演變?cè)豢梢暬痆A];第十二屆全國(guó)鑄造年會(huì)暨2011中國(guó)鑄造活動(dòng)周論文集[C];2011年

4 譚天亞;傅正義;張東明;張金詠;;異種金屬和陶瓷/金屬的擴(kuò)散焊接研究[A];復(fù)合材料：生命、環(huán)境與高技術(shù)——第十二屆全國(guó)復(fù)合材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

5 何代華;傅正義;王皓;張金詠;;燃燒合成反應(yīng)焊接TiB_2陶瓷/金屬M(fèi)o的研究[A];復(fù)合材料：生命、環(huán)境與高技術(shù)——第十二屆全國(guó)復(fù)合材料學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2002年

6 陳靜;吳昌忠;陳懷寧;林泉洪;;陶瓷/金屬發(fā)熱元件的連接[A];第十一次全國(guó)焊接會(huì)議論文集（第1冊(cè)）[C];2005年

7 張明;任向飛;呂博;張福成;李艷國(guó);;高能量密度脈沖電流對(duì)ZGMn13Mo2鋼凝固組織的影響[A];第十屆全國(guó)青年材料科學(xué)技術(shù)研討會(huì)論文集（C輯）[C];2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 吳銘方;鋁合金與不銹鋼低溫?cái)U(kuò)散焊及界面主組元擴(kuò)散行為研究[D];江蘇大學(xué);2011年

2 周明哲;航空用2E12合金熱處理工藝與疲勞行為的相關(guān)基礎(chǔ)問題研究[D];中南大學(xué);2010年

3 孫元;Au-Ni-V基高溫活性釬料連接氮化硅陶瓷的工藝與機(jī)理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

4 何先勇;硅鋼薄帶凝固過程及組織研究[D];上海大學(xué);2011年

5 王建宏;Ti6Al4V選區(qū)激光熔化及其與Ti-C-Al體系燃燒合成焊接基礎(chǔ)研究[D];中北大學(xué);2012年

6 王傳彬;波阻抗梯度飛片的研制及其在動(dòng)高壓物理中的應(yīng)用[D];武漢理工大學(xué);2003年

7 傅莉;電場(chǎng)對(duì)摩擦焊縫組織與性能的影響[D];西北工業(yè)大學(xué);2002年

8 楊敏;Si_3N_4/Inconel600部分液相擴(kuò)散連接研究[D];山東大學(xué);2003年

9 孟慶森;固體電解質(zhì)陶瓷（玻璃）與金屬的場(chǎng)致擴(kuò)散連接結(jié)合機(jī)理研究[D];西安交通大學(xué);2002年

10 張明;脈沖電流處理鐵基合金的凝固組織特性研究[D];燕山大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 梁連杰;電場(chǎng)激活壓力輔助燃燒合成TiB_2-TiC-Ni金屬陶瓷及其與Ti的連接性[D];太原理工大學(xué);2011年

2 賈托勝;五層玻璃與鋁靜電鍵合機(jī)理及應(yīng)力數(shù)值模擬[D];太原科技大學(xué);2011年

3 田莉莉;脈沖電流作用下金屬凝固組織的研究[D];山東大學(xué);2011年

4 馬寧;電場(chǎng)作用下超塑性焊接實(shí)驗(yàn)裝置研制及UHCS超塑性焊接[D];河南科技大學(xué);2010年

5 高碩遙;Ag-Cu-Ti+WCp復(fù)合釬料連接Si_3N_4陶瓷/42CrMo鋼的接頭組織和性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

6 李森;Al_2O_3陶瓷基片制備及藍(lán)寶石擴(kuò)散連接工藝研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 孫敬;1.6%C-UHCS/40Cr電致超塑性焊接工藝及機(jī)理[D];河南科技大學(xué);2011年

8 歐昭;Ti/Al交替中間層反應(yīng)擴(kuò)散連接γ-TiAl基合金的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

9 雷敏;Zn揮發(fā)增強(qiáng)釬料在TiC金屬陶瓷表面潤(rùn)濕性的機(jī)理研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

10 呂端劍;金屬材料電脈沖處理工藝的實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2011年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱定一,王永蘭,金志浩;含Ti釬料與Al_2O_3界面反應(yīng)的機(jī)理及熱力學(xué)計(jì)算[J];兵器材料科學(xué)與工程;1998年02期

2 陳康華,包崇璽,劉紅衛(wèi);金屬/陶瓷潤(rùn)濕性(上)[J];材料科學(xué)與工程;1997年03期

3 浩宏奇,金志浩,王笑天;陶瓷和金屬的釬焊[J];稀有金屬材料與工程;1993年06期

4 趙志龍,張海南,劉林,陳錚;2090鋁鋰合金中稀土鈰微合金化作用分析[J];稀有金屬材料與工程;2000年05期

5 黃勇,吳建挧;高性能結(jié)構(gòu)陶瓷的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J];材料科學(xué)進(jìn)展;1990年02期

6 王全兆,劉越,陳志亮,畢敬;TiC/NiCrMoAlTi金屬陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能[J];材料研究學(xué)報(bào);2005年04期

7 關(guān)德慧,于寶海,畢敬;金屬陶瓷復(fù)合塑料切粒刀的研制及應(yīng)用[J];粉末冶金技術(shù);1998年01期

8 劉寧,黃新民,周杰,田春艷,熊惟皓,張杰,崔昆;Ti(C,N)基金屬陶瓷顯微組織的研究[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);1999年06期

9 李樹杰,劉深,段輝平,張永剛,吳晨剛,黨紫九,張艷;SiC陶瓷/SiC陶瓷及SiC陶瓷/Ni基高溫合金SHS焊接中的界面反應(yīng)及微觀結(jié)構(gòu)研究[J];硅酸鹽學(xué)報(bào);1999年06期

10 劉會(huì)杰,馮吉才,李廣,王躍國(guó);陶瓷與金屬擴(kuò)散連接的研究現(xiàn)狀[J];焊接;2000年09期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 袁繼堂;;分散法測(cè)定液相擴(kuò)散系數(shù)[J];化學(xué)工業(yè)與工程;1988年01期

2 _5佽杴;季金水;;氮化熔鐵顆粒催化劑活性維持的研究Ⅲ.液相擴(kuò)散對(duì)合成p舴從Φ撓跋靃J];燃料學(xué)報(bào);1960年02期

3 張奕琦;渦輪導(dǎo)向葉片過渡液相擴(kuò)散連接工藝試驗(yàn)[J];航空工藝技術(shù);1988年05期

4 張建侯,袁繼堂;液相擴(kuò)散系數(shù)與濃度的新關(guān)聯(lián)方程和實(shí)驗(yàn)考察[J];化工學(xué)報(bào);1989年01期

5 劉付培瓊,楊慧玲;液相擴(kuò)散法生產(chǎn)微量礦物元素飼料添加劑[J];精細(xì)化工;1991年02期

6 陳錦文,張建侯;用改進(jìn)的金屬膜池法測(cè)定二元物系液相擴(kuò)散系數(shù)[J];高校化學(xué)工程學(xué)報(bào);1992年03期

7 趙興民,陳錦文;由虛擬粘度概念求無限稀釋液相擴(kuò)散系數(shù)[J];化工學(xué)報(bào);1993年05期

8 趙長(zhǎng)偉,馬沛生,何明霞;液相擴(kuò)散系數(shù)測(cè)定方法的近期研究進(jìn)展[J];化學(xué)工業(yè)與工程;2002年05期

9 王艷芳;李濤;;瞬間液相擴(kuò)散連接模型及發(fā)展現(xiàn)狀[J];熱加工工藝;2007年11期

10 張翔;陳汝淑;劉德義;劉世程;;碳鋼/不銹鋼的瞬間液相擴(kuò)散復(fù)合[J];熱加工工藝;2007年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前2條

1 李強(qiáng);普小云;楊瑞芬;翟影;;利用非對(duì)稱液芯柱透鏡測(cè)量液相擴(kuò)散系數(shù)的討論[A];第十七屆全國(guó)光散射學(xué)術(shù)會(huì)議摘要文集[C];2013年

2 李強(qiáng);李宇;普小云;;用毛細(xì)管焦點(diǎn)成像法測(cè)量液相擴(kuò)散系數(shù)[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前1條

1 特約記者 陳耀群;金屬與陶瓷連接有了新技術(shù)[N];中國(guó)船舶報(bào);2000年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 周密;二元物系液相擴(kuò)散系數(shù)的數(shù)字全息測(cè)量及模型研究[D];天津大學(xué);2013年

2 楊瑞芬;利用實(shí)時(shí)光學(xué)圖像特征提取方法測(cè)量液相擴(kuò)散系數(shù)[D];云南大學(xué);2015年

3 杜文浩;GH3128鎳基高溫合金液相擴(kuò)散連接工藝及組織性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

4 翟影;用成像法測(cè)量不同溫度下乙二醇—水體系的擴(kuò)散系數(shù)[D];云南大學(xué);2015年

，

本文編號(hào)：2468907