聚晶金剛石(PCD)真空釬焊工藝基礎(chǔ)與實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-11-23 20:13
聚晶金剛石(PCD)憑借其高硬度、高導(dǎo)熱性、低熱脹系數(shù)、高彈性模量和低摩擦系數(shù)優(yōu)異的性能,被廣泛應(yīng)用于金剛石刀具領(lǐng)域。其與刀體的結(jié)合方式除采用機(jī)械夾固和粘接方法外,大多是通過釬焊方式將PCD復(fù)合片壓制在硬質(zhì)合金基體上。真空釬焊由于能夠精確控溫,且使釬焊的樣品加熱均勻、變形小,可以進(jìn)行大批量生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn),近年來在刀具加工領(lǐng)域被越來越廣泛的投入應(yīng)用。針對(duì)目前對(duì)于不同粘接劑含量的PCD的實(shí)際真空焊接工藝的不明確、不同種類的PCD在焊接過程中,不同工藝下基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不了解情況,本課題選用無(wú)碳化鎢襯底的PCD作為研究對(duì)象,通過添加活性Ti元素的Sn基釬料,探究不同粘接劑鈷含量的PCD釬焊工藝,目標(biāo)是在降低熱損傷和減小應(yīng)力的前提下實(shí)現(xiàn)低溫可靠釬焊連接;同時(shí)闡明不同粘接劑鈷含量PCD的界面反應(yīng)行為。首先通過升溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)探究三種不同粘結(jié)劑鈷含量(Co:8、12、18 wt.%)的PCD基體對(duì)Sn-2Ti合金的潤(rùn)濕性能,研究發(fā)現(xiàn)三種粘接劑含量的PCD起始潤(rùn)濕時(shí)間不一致,隨著鈷含量的升高,潤(rùn)濕拐點(diǎn)提前。并在恒溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)三種不同粘結(jié)劑鈷含量的PCD基體在三相線處的界面產(chǎn)物不同,在粘結(jié)劑鈷含量較低...
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第 1 章緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 聚晶金剛石性質(zhì)及應(yīng)用
1.3 聚晶金剛石釬焊連接研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第 2 章實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 母材
2.1.2 釬料
2.2 實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)備
2.2.1 潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)
2.2.2 釬焊實(shí)驗(yàn)
2.3 表征與力學(xué)性能測(cè)試
2.3.1 金相樣品制備
2.3.2 電鏡觀察與產(chǎn)物表征
2.3.3 剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
2.4 本章小結(jié)
第3章 Sn-Ti合金在聚晶金剛石上的潤(rùn)濕行為研究
3.1 引言
3.2 Sn-Ti 合金在聚晶金剛石上升溫潤(rùn)濕原位觀察
3.2.1 Ti 含量對(duì)潤(rùn)濕性能的影響
3.2.2 Co 含量對(duì)潤(rùn)濕性能的影響
3.2.3 升溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)界面反應(yīng)產(chǎn)物表征
3.3 Sn-Ti 合金在聚晶金剛石上恒溫潤(rùn)濕原位觀察
3.3.1 溫度對(duì)潤(rùn)濕性的影響
3.3.2 Co含量對(duì)潤(rùn)濕性的影響
3.3.3 恒溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)界面反應(yīng)產(chǎn)物表征
3.4 Sn-Ti 合金潤(rùn)濕聚晶金剛石的鋪展動(dòng)力學(xué)與機(jī)理分析
3.5 Sn-2Ti合金在聚晶金剛石上的潤(rùn)濕過程
3.6 本章小結(jié)
第4章 聚晶金剛石焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.1 引言
4.2 焊點(diǎn)釬焊工藝參數(shù)制定
4.2.1 聚晶金剛石/SnCuTi合金/45鋼釬焊工藝參數(shù)制定
4.2.2 聚晶金剛石/AgCuInTi合金/45鋼焊點(diǎn)釬焊工藝參數(shù)制定
4.3 聚晶金剛石/SnCuTi合金/45鋼焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.3.1 SnCuTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼力學(xué)性能
4.3.2 SnCuTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼斷口分析
4.3.3 SnCuTi合金釬焊PCD/45鋼截面分析
4.4 聚晶金剛石/AgCuInTi合金/45鋼焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.4.1 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼力學(xué)性能
4.4.2 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼斷口分析
4.4.3 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼截面分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
本文編號(hào):3866125
【文章頁(yè)數(shù)】:79 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第 1 章緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 聚晶金剛石性質(zhì)及應(yīng)用
1.3 聚晶金剛石釬焊連接研究現(xiàn)狀
1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第 2 章實(shí)驗(yàn)材料、設(shè)備及方法
2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.1.1 母材
2.1.2 釬料
2.2 實(shí)驗(yàn)方法與設(shè)備
2.2.1 潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)
2.2.2 釬焊實(shí)驗(yàn)
2.3 表征與力學(xué)性能測(cè)試
2.3.1 金相樣品制備
2.3.2 電鏡觀察與產(chǎn)物表征
2.3.3 剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
2.4 本章小結(jié)
第3章 Sn-Ti合金在聚晶金剛石上的潤(rùn)濕行為研究
3.1 引言
3.2 Sn-Ti 合金在聚晶金剛石上升溫潤(rùn)濕原位觀察
3.2.1 Ti 含量對(duì)潤(rùn)濕性能的影響
3.2.2 Co 含量對(duì)潤(rùn)濕性能的影響
3.2.3 升溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)界面反應(yīng)產(chǎn)物表征
3.3 Sn-Ti 合金在聚晶金剛石上恒溫潤(rùn)濕原位觀察
3.3.1 溫度對(duì)潤(rùn)濕性的影響
3.3.2 Co含量對(duì)潤(rùn)濕性的影響
3.3.3 恒溫潤(rùn)濕實(shí)驗(yàn)界面反應(yīng)產(chǎn)物表征
3.4 Sn-Ti 合金潤(rùn)濕聚晶金剛石的鋪展動(dòng)力學(xué)與機(jī)理分析
3.5 Sn-2Ti合金在聚晶金剛石上的潤(rùn)濕過程
3.6 本章小結(jié)
第4章 聚晶金剛石焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.1 引言
4.2 焊點(diǎn)釬焊工藝參數(shù)制定
4.2.1 聚晶金剛石/SnCuTi合金/45鋼釬焊工藝參數(shù)制定
4.2.2 聚晶金剛石/AgCuInTi合金/45鋼焊點(diǎn)釬焊工藝參數(shù)制定
4.3 聚晶金剛石/SnCuTi合金/45鋼焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.3.1 SnCuTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼力學(xué)性能
4.3.2 SnCuTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼斷口分析
4.3.3 SnCuTi合金釬焊PCD/45鋼截面分析
4.4 聚晶金剛石/AgCuInTi合金/45鋼焊點(diǎn)組織與力學(xué)性能研究
4.4.1 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼力學(xué)性能
4.4.2 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼斷口分析
4.4.3 AgCuInTi合金釬焊聚晶金剛石/45鋼截面分析
4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
本文編號(hào):3866125
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jinshugongy/3866125.html
最近更新
教材專著