為提升核反應(yīng)堆中核燃料元件的安全性,開發(fā)具有更強(qiáng)事故容錯(cuò)能力的核燃料包殼材料至關(guān)重要。SiC陶瓷是一種極具潛力的核燃料包殼備選材料,但其機(jī)加工性能較差,難以制成較復(fù)雜的結(jié)構(gòu),特別地,核燃料包殼長期服役于高溫和強(qiáng)氧化等特殊的環(huán)境。因此,SiC陶瓷之間高溫連接的相關(guān)研究具有重要意義。本文設(shè)計(jì)了一種新型(Au₇₉Ni₁₇Pd₄)₉₆Ti₄（wt.%）高溫釬料,并采用該釬料在不同釬焊溫度（1150-1300℃）和不同保溫時(shí)間（10-90 min）下進(jìn)行SiC陶瓷之間的連接試驗(yàn)。本文分析了接頭內(nèi)的典型微觀組織和釬料熔化過程,在此基礎(chǔ)上探討接頭的連接機(jī)理。然后,本文分別研究了釬焊溫度和保溫時(shí)間對接頭微觀組織及力學(xué)性能的影響。此外,本文研究了各個(gè)釬焊工藝下所獲得接頭的斷裂方式,并分析了接頭內(nèi)各相物理性質(zhì)與殘余應(yīng)力的關(guān)系。（1）接頭內(nèi)典型微觀組織可表示為:SiC/反應(yīng)層/釬縫中心區(qū)域/反應(yīng)層/SiC。其中,反應(yīng)層主要由TiC組成,其內(nèi)分布著一些Au（Si,Ti）;釬縫中心區(qū)域主要由Pd

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 SiC陶瓷簡介
        1.2.2 直接釬焊與間接釬焊
        1.2.3 金屬/SiC體系潤濕性研究
        1.2.4 界面反應(yīng)熱力學(xué)與動力學(xué)
        1.2.5 陶瓷釬焊接頭殘余應(yīng)力的緩解方法
        1.2.6 SiC陶瓷高溫釬焊研究現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容
第二章 試驗(yàn)材料、設(shè)備及方法
    2.1 引言
    2.2 試驗(yàn)材料
        2.2.1 母材
        2.2.2 釬料
    2.3 試驗(yàn)方法及設(shè)備
        2.3.1 待焊試樣準(zhǔn)備
        2.3.2 釬焊設(shè)備
        2.3.3 釬焊工藝
    2.4 微觀組織分析及剪切試驗(yàn)
        2.4.1 微觀組織分析
        2.4.2 剪切試驗(yàn)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 SiC/SiC釬焊接頭的微觀組織及形成機(jī)理
    3.1 引言
    3.2 接頭內(nèi)典型微觀組織
        3.2.1 界面反應(yīng)層微觀組織
        3.2.2 釬縫中心區(qū)域微觀組織
    3.3 釬料熔化過程
    3.4 接頭形成機(jī)理
        3.4.1 界面反應(yīng)層形成過程
        3.4.2 釬縫中心形成過程
    3.5 本章小結(jié)
第四章 釬焊工藝參數(shù)對接頭微觀組織及力學(xué)性能的影響
    4.1 引言
    4.2 釬焊溫度對接頭微觀組織的影響
        4.2.1 釬焊溫度對界面反應(yīng)層微觀組織的影響
        4.2.2 釬焊溫度對釬縫中心微觀組織的影響
    4.3 保溫時(shí)間對接頭內(nèi)微觀組織的影響
        4.3.1 保溫時(shí)間對界面反應(yīng)層微觀組織的影響
        4.3.2 保溫時(shí)間對釬縫中心微觀組織的影響
    4.4 釬焊溫度和保溫時(shí)間對接頭力學(xué)性能的影響
        4.4.1 接頭剪切強(qiáng)度
        4.4.2 接頭剪切斷口分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 采用Au-Ni-Pd高溫釬焊SiC陶瓷
    5.1 引言
    5.2 試驗(yàn)方案
    5.3 試驗(yàn)結(jié)果與討論
        5.3.1 SiC/Au-Ni-Pd/SiC釬焊接頭的微觀組織
        5.3.2 Pd含量對接頭微觀組織的影響
        5.3.3 活性元素Ti對接頭微觀組織的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    3 發(fā)明專利
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集


【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3704128