国家自然科学基金(51245008)
- 作品数：15 被引量：34H指数：3
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- 相关领域：金属学及工艺一般工业技术更多>>
- Al-20Cu-9.6Si-xEr钎料对SiC_p/A356复合材料真空钎焊接头组织与性能的影响被引量：3
- 2016年
- 采用不同铒含量的7组Al-20Cu-9.6Si-xEr钎料分别对SiCp/A356复合材料进行了真空钎焊。利用扫描电镜和能谱分析等方法对接头微观组织进行了观察和分析。通过剪切实验对钎焊接头的抗剪强度进行了测定,并对剪切断口的微观形貌进行了观察。结果表明：添加稀土后,钎焊接头的抗剪强度明显提高。当w（Er）=0%时,钎缝处SiC颗粒聚集严重,接头强度为43.5MPa;当w（Er）=0.05%时,钎缝边界无SiC颗粒的聚集,接头强度最高,达到68.6MPa;当w（Er）=0.1%-0.4%时,钎缝处SiC颗粒聚集趋势减弱,接头强度值在45.3-50.5MPa之间;当w（Er）=0.5%时,SiC颗粒分布在钎缝内部,接头强度明显提高,达到62.2MPa。
- 徐冬霞田金峰王东斌牛济泰薛行雁孙华为
- 关键词：抗剪强度钎焊接头
- SiC颗粒增强铝基复合材料的连接现状被引量：14
- 2019年
- SiC颗粒增强铝基复合材料因其具有成本低、耐磨性好、高比强度和比刚度、高谐振频率等优良的性能受到关注,但由于难于机械加工,特别是焊接性较差制约其在工程中的应用推广.文中通过对国内外SiC颗粒增强铝基复合材料的连接现状(焊接方法主要集中于熔化焊、扩散焊、搅拌摩擦焊和钎焊等)进行综述和评价.结果表明,SiC颗粒和Al基体的较大物理化学性能差异是影响该种复合材料焊接性的主要因素;当SiC颗粒体积分数低于35%时,目前已取得令人基本满意的焊接效果,已具有小批量生产的趋势;但当SiC颗粒体积分数大于35%时,特别是针对高体积分数(55%～75%)的复合材料而言,传统的熔化焊方法很难获得高质量的接头,因此选择合适的连接方法和特殊的焊料成分则成为该种材料的重要创新方向.
- 牛济泰程东锋高增高增
- 关键词：SIC颗粒铝基复合材料
- 温度及表面金属化对铝基复合材料与可伐合金真空钎焊的影响被引量：3
- 2017年
- 采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,研究了55%SiC_p/6063Al复合材料和可伐合金之间的真空钎焊工艺,分析了钎焊温度和复合材料表面镀层材料对接头抗剪强度和显微硬度的影响规律,并对接头的显微组织进行了研究。结果表明钎焊温度和复合材料表面镀层对接头的力学性能影响很大,在同样的焊接参数下,复合材料表面镀铜的试样,其抗剪强度要高于无镀层和镀镍的试样,镀铜试样的最高抗剪强度为92.8 MPa。当钎焊温度从560℃增加到580℃时,接头的抗剪强度逐渐降低再上升,经过不同表面处理的试样均在钎焊温度为560℃时达到最大抗剪强度。钎焊温度相同时,镀铜试样的显微硬度均最高,而镀镍试样的显微硬度最低。焊缝组织致密,没有出现孔洞和未润湿等钎焊缺陷,钎焊完成后,接头中镀层被钎料取代而消失。在保温时间为30 min、真空度6.5×10^(-3)Pa条件下,采用Al63-Cu22-Ti5-Si10钎料,55%SiC_p/6063Al复合材料与可伐合金真空钎焊合理钎焊温度为560℃,合理镀层为镀铜。
- 高增夏任岭秦少磊米国发牛济泰
- 关键词：铝基复合材料真空钎焊温度镀层
- 高体积分数SiC_p增强6063Al基复合材料的真空加压钎焊
- 2014年
- 在580℃、保温40min、压力为4kPa的钎焊条件下,采用Al70-Cu22.3-Si6.1-Mg1.6膏状钎料对增强相体积分数为60%的SiCp/6063Al复合材料进行真空加压钎焊,通过扫描电镜和剪切试验等研究了钎料对复合材料基体及SiC增强相的润湿机理以及钎焊接头的显微组织、剪切断口形貌。结果表明:在试验条件下,钎料对复合材料的润湿性较高,可通过扩散及机械压渗作用与基体、SiC颗粒分别形成冶金结合和机械锁合,接头的抗剪强度均值为71.6MPa;钎料与基体合金的反应界面消失,钎料对大块SiC增强相的润湿性一般,二者之间存在较小的间隙;断裂发生在钎料层以及钎料与复合材料界面的母材侧。
- 王鹏程东锋牛济泰
- 关键词：抗剪强度
- SiC_p/Al激光诱导钎焊接头界面行为及性能被引量：2
- 2015年
- 针对T/R模块壳体结构封装的特殊性,提出了激光诱导钎焊方法并建立其机理模型.以增强相体积分数为55%的Si CP/Al复合材料为母材,根据激光诱导温度场的特殊性,采用Al Zn25Si1,Zn Al7,纳米铝粉,微颗粒锡4种钎料对铝基复合材料进行了氩保护气氛钎焊试验,利用扫描电镜和EDS能谱分析的方法对钎焊接头的界面结合和断口形貌进行了研究.在保证接头材料表面不受热损伤、且搭接界面钎料熔化的特殊温度场的条件下,确定了激光的参数.结果表明,低熔点的Zn Al7、纳米铝粉钎料容易得到良好的接头,界面层通过扩散实现了冶金结合,断口分析表明,钎焊接头的断口位于钎缝偏于母材内一侧,具有一定的连接强度.
- 刘骏周广涛陈聪彬牛济泰
- 关键词：激光诱导铝基复合材料钎焊
- SiC_P增强Al基复合材料真空钎焊研究被引量：1
- 2014年
- 采用真空钎焊方法分别研究了高体积比SiCP/6063Al复合材料不电刷镀铜钎焊及先电刷镀铜后再钎焊的连接特性,考察了镀铜层对真空钎焊质量及接头性能的影响。结果表明,镀铜层可明显改善Al57.5-Cu31.5-Mg6-Sn5箔状钎料对复合材料的润湿性,钎焊接头致密完整,在580℃、保温30 min的条件下,获得最大抗剪强度为145.6 MPa,断裂发生在复合材料内部。然而不电刷镀铜钎焊后,接头存在间隙,断口表明断裂发生在钎料与复合材料连接界面处,钎焊质量差。因此,高体积比SiCP/6063Al复合材料表面电刷镀铜是改善其焊接性的有效方法之一。
- 王鹏牛济泰
- 关键词：真空钎焊SICP断口形貌
- 高体积比SiC_p/6063Al复合材料表面预置钛膜及真空钎焊分析被引量：2
- 2015年
- 以增强相体积比为60%的Si Cp/6063Al复合材料为母材,首先在母材上磁控溅射钛膜,然后在580℃保温40 min的条件下,采用Al-Si-Mg共晶钎料对复合材料进行真空钎焊.利用扫描电镜、EDS局部能谱分析和XRD衍射的方法对接头的界面组织及断口形貌进行了研究.结果表明,活性钛膜提高了钎料对母材的润湿性,钎焊过程中钎料与镀层、镀层与母材基体界面处均形成了过渡层,且钎料与Si C颗粒间形成致密连接,并在过渡层中发现了Ti C0.981新相.
- 王鹏李强高增程东锋牛济泰
- 关键词：铝基复合材料真空钎焊润湿性
- 连接SiCp/6063Al复合材料的Al-Si-Cu-Ce-Ti箔状钎料制备及其性能研究被引量：1
- 2016年
- 采用快凝甩带技术制备了6组不同Ti含量的(Al-10Si-20Cu-0.05Ce)-xTi急冷箔状钎料,并对SiCp/6063Al复合材料进行真空钎焊,然后对钎料及接头的显微组织和性能进行分析。结果表明,急冷箔较常规铸态钎料的组织细小、均匀;固、液相线降低,熔化区间变窄;随着Ti含量的增加,急冷箔中片状Al-Si-Ti金属间化合物相增多,导致钎料脆性增加;6组钎料在复合材料上润湿性较差,但在6063Al合金上润湿性良好。在580℃钎焊温度、保温30min条件下,采用1%Ti含量急冷箔状钎料成功连接了SiCp/6063Al复合材料,钎焊接头组织致密、完整,急冷箔状钎料与6063Al合金基体连接界面可进行充分的冶金结合,且接头剪切强度达到104.9 MPa;钎焊前采用夹具增加接头压力可显著提高接头的连接质量。
- 王鹏徐冬霞程东锋王东斌牛济泰
- 关键词：铝基复合材料快速凝固钎料润湿性
- SiC_p/6061铝基复合材料电阻点焊接头中的缺陷分析被引量：5
- 2013年
- 分析了SiCp/6061铝基复合材料电阻点焊接头中的主要缺陷及产生原因。结果表明:复合材料电阻点焊接头中的主要缺陷有氢气孔、热裂纹、焊接喷溅等;氢气孔的产生原因主要是焊前清理不彻底、焊接时间长(0.3s);接头中热裂纹产生的主要原因是焊接电流过大(16kA)造成熔核在不均匀的温度场中结晶,引起焊接应力增加,同时熔池中SiC颗粒使得熔核结晶时黏度增加;焊接飞溅产生的主要原因是由于焊接电流过大(16kA)造成点焊时熔核区局部过热。
- 李杏瑞牛济泰杨顺成
- 关键词：SICP/AL基复合材料电阻点焊
- 高体积比SiCp/6063Al复合材料真空钎焊工艺研究被引量：1
- 2017年
- 采用Al-25Cu-8.5Si-0.3Y(质量分数/%)急冷钎料对镀镍高体积比SiC_p/6063Al复合材料进行真空钎焊,利用扫描电镜并结合EDS能谱分析对接头组织及断口形貌进行观察和分析,通过剪切试验探讨保温时间对接头剪切强度的影响。结果表明:镀镍层中的Ni元素与钎料中的Al、Cu发生化学反应并生成Al_3Ni_2和Al_3(CuNi)_2金属间化合物,说明6063Al合金/镀镍层/钎料箔三者之间通过相互扩散和溶解形成良好的冶金结合;在温度为550℃、保温30 min的条件下,获得最大的抗剪强度为121.34 MPa;断裂主要发生镀镍层与钎料的结合处,断口整体呈脆性断裂形式。
- 余月月徐冬霞田金峰王东斌陈思杰
- 关键词：显微组织真空钎焊剪切强度
