CuTi基钎料钎焊AlON与h-BN/Si 3 N 4 陶瓷工艺与机理研究
发布时间：2021-11-10 02:49
γ-AlON透明陶瓷具有优良的光学性能、介电性能和抗热震性能,因此可用于制造耐高温红外窗口。Si3N4陶瓷是一类制备导弹天线罩的理想材料,但其介电常数较高,在Si3N4陶瓷中引入h-BN能显著改善其介电性能,h-BN/Si3N4复合陶瓷具有更好的透波性能。因此,实现γ-AlON陶瓷与h-BN/Si3N4复合陶瓷的有效连接是制备红外制导导弹的关键。本文采用CuTi和CuNiTi两种活性钎料对γ-AlON陶瓷与h-BN/Si3N4复合陶瓷进行了钎焊连接,研究了两种活性钎料在γ-AlON、h-BN/Si3N4陶瓷上的润湿行为,分析接头微观组织及构成,探索钎焊温度、保温时间和钎料层厚度对接头组织和性能的影响,评价接头的高温力学性能,分析接头的形成机理。本文通过座滴法研究钎料在母材表面的润湿行为,结果表明,Cu75Ti25（at.%）活...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
红外制导导弹整流罩外观图
图 1-2 扩散焊连接示意图[15]a) 直接扩散连接; b) 间接扩散连接据有无中间层可以将扩散连接分为无中间层的直接扩散连接和有扩散，其连接示意图如图 1-2 所示。连接固相扩散连接过程中，般选择在母材熔点 0.75-0.9 倍，在此温度内，原子扩散速率高，
+TiC)/TAD 界面处断裂。随着连接时间的增加，接头强度降低，接头的断裂路径也由靠近 TAD 的界面(Ti5Si3Cx+TiC)/TAD 转向靠近 SiC 的 TiC 层内。Lemus[18]等人用 Ti 作中间层对 Si3N4陶瓷进行扩散连接，研究表明，温度高于 1400°C 时，Si3N4可以和 Ti 形成有效连接，界面生成了 Ti5Si3、TiSi 和TiN。在 1500°C 和 120min 的连接条件下，接头的四点弯曲强度达到 147MPa。其中，在 1500°C 热压 60min 所得 Si3N4/Ti 界面横截面与线扫图如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]透明AlON陶瓷的研究进展与展望[J]. 卢帅,周有福,苏明毅,王光强,蒙钊. 现代技术陶瓷. 2017(02)
[2]硬质合金与钢异种金属焊接工艺的研究现状[J]. 张誉喾,马志鹏,张旭昀. 化工机械. 2016(04)
[3]国外红外制导空空导弹的研究现状及其关键技术[J]. 张肇蓉,高贺,张曦,李韬,康宇航. 飞航导弹. 2016(03)
[4]Microstructure and Property of AlN Joint Brazed with Au–Pd–Co–Ni–V Brazing Filler[J]. Bo Chen,Huaping Xiong,Yaoyong Cheng,Wei Mao,Shibiao Wu. Journal of Materials Science & Technology. 2015(10)
[5]采用Cu-Ti钎料高温连接Si3N4陶瓷[J]. 张德库,张文军,蒋佳敏. 焊接学报. 2014(05)
[6]金属陶瓷先进高温结构材料的应用及研究进展[J]. 张勇,张国庆,李周,王双喜,付书红,王涛,曾维虎. 材料导报. 2012(17)
[7]高导热氮化硅陶瓷制备的研究进展[J]. 徐鹏,杨建,丘泰. 硅酸盐通报. 2010(02)
[8]先进的结构陶瓷材料及其钎焊连接技术的研究进展[J]. 梁凯,熊腊森. 现代焊接. 2006(09)
[9]Si3N4/Ti/Cu/Ni/Cu/Ti/Si3N4二次部分瞬间液相连接强度[J]. 邹家生,许志荣,初亚杰,赵其章. 焊接学报. 2005(02)
[10]Ti箔厚度对Si3N4/Ti/Cu/Ti/Si3N4部分瞬间液相连接界面结构及强度的影响[J]. 邹家生,翟建广,初雅杰,陈铮. 焊接学报. 2003(06)
博士论文
[1]Ag-Cu-Ti+TiNp钎焊Si3N4陶瓷/Fe基合金接头的组织性能及连接机理研究[D]. 王天鹏.哈尔滨工业大学 2016
[2]Au-Ni-V基高温活性钎料连接氮化硅陶瓷的工艺与机理研究[D]. 孙元.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3486420
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
红外制导导弹整流罩外观图
图 1-2 扩散焊连接示意图[15]a) 直接扩散连接; b) 间接扩散连接据有无中间层可以将扩散连接分为无中间层的直接扩散连接和有扩散，其连接示意图如图 1-2 所示。连接固相扩散连接过程中，般选择在母材熔点 0.75-0.9 倍，在此温度内，原子扩散速率高，
+TiC)/TAD 界面处断裂。随着连接时间的增加，接头强度降低，接头的断裂路径也由靠近 TAD 的界面(Ti5Si3Cx+TiC)/TAD 转向靠近 SiC 的 TiC 层内。Lemus[18]等人用 Ti 作中间层对 Si3N4陶瓷进行扩散连接，研究表明，温度高于 1400°C 时，Si3N4可以和 Ti 形成有效连接，界面生成了 Ti5Si3、TiSi 和TiN。在 1500°C 和 120min 的连接条件下，接头的四点弯曲强度达到 147MPa。其中，在 1500°C 热压 60min 所得 Si3N4/Ti 界面横截面与线扫图如图 1-3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]透明AlON陶瓷的研究进展与展望[J]. 卢帅,周有福,苏明毅,王光强,蒙钊. 现代技术陶瓷. 2017(02)
[2]硬质合金与钢异种金属焊接工艺的研究现状[J]. 张誉喾,马志鹏,张旭昀. 化工机械. 2016(04)
[3]国外红外制导空空导弹的研究现状及其关键技术[J]. 张肇蓉,高贺,张曦,李韬,康宇航. 飞航导弹. 2016(03)
[4]Microstructure and Property of AlN Joint Brazed with Au–Pd–Co–Ni–V Brazing Filler[J]. Bo Chen,Huaping Xiong,Yaoyong Cheng,Wei Mao,Shibiao Wu. Journal of Materials Science & Technology. 2015(10)
[5]采用Cu-Ti钎料高温连接Si3N4陶瓷[J]. 张德库,张文军,蒋佳敏. 焊接学报. 2014(05)
[6]金属陶瓷先进高温结构材料的应用及研究进展[J]. 张勇,张国庆,李周,王双喜,付书红,王涛,曾维虎. 材料导报. 2012(17)
[7]高导热氮化硅陶瓷制备的研究进展[J]. 徐鹏,杨建,丘泰. 硅酸盐通报. 2010(02)
[8]先进的结构陶瓷材料及其钎焊连接技术的研究进展[J]. 梁凯,熊腊森. 现代焊接. 2006(09)
[9]Si3N4/Ti/Cu/Ni/Cu/Ti/Si3N4二次部分瞬间液相连接强度[J]. 邹家生,许志荣,初亚杰,赵其章. 焊接学报. 2005(02)
[10]Ti箔厚度对Si3N4/Ti/Cu/Ti/Si3N4部分瞬间液相连接界面结构及强度的影响[J]. 邹家生,翟建广,初雅杰,陈铮. 焊接学报. 2003(06)
博士论文
[1]Ag-Cu-Ti+TiNp钎焊Si3N4陶瓷/Fe基合金接头的组织性能及连接机理研究[D]. 王天鹏.哈尔滨工业大学 2016
[2]Au-Ni-V基高温活性钎料连接氮化硅陶瓷的工艺与机理研究[D]. 孙元.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3486420
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