SiC/Nb/SiC扩散连接接头的界面构造及接合强度 被引量：6

1

作者 冯吉才 刘会杰 +2 位作者 韩胜阳 李卓然 张九海 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期20-23,共4页

使用Ｎｂ箔作中间层对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行了真空扩散连接。在最初的反应阶段，六方晶的Ｎｂ２Ｃ和Ｎｂ５Ｓｉ３Ｃｘ反应物分别在Ｎｂ和Ｓｉ侧形成。随着连接时间的增加，立方晶的ＮｂＣ和六方晶的ＮｂＳｉ２相在界面出现。试验结果... 使用Ｎｂ箔作中间层对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行了真空扩散连接。在最初的反应阶段，六方晶的Ｎｂ２Ｃ和Ｎｂ５Ｓｉ３Ｃｘ反应物分别在Ｎｂ和Ｓｉ侧形成。随着连接时间的增加，立方晶的ＮｂＣ和六方晶的ＮｂＳｉ２相在界面出现。试验结果表明，在１７９０Ｋ、３６ｋｓ的连接条件下所获得的接头，其室温剪切强度达到１８７ＭＰａ，高温（９７３Ｋ）剪切强度超过１５０ＭＰａ。 展开更多

关键词 扩散连接 界面反应 接合强度 碳化硅陶瓷

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SiC/TiAl扩散连接接头的界面结构及连接强度 被引量：11

2

作者 刘会杰 冯吉才 钱乙余 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期170-174,共5页

对常压烧结的 Ｓｉ Ｃ 陶瓷与 Ｔｉ Ａｌ 金属间化合 物进行了真空扩散连接。采用扫描电镜、电子探针和 Ｘ 射线衍射分析等手段确定了反应产物的种类和接头的界面结构，并用拉剪试验评价了接 头的连接强度。研究结果表明， Ｓｉ Ｃ 与... 对常压烧结的 Ｓｉ Ｃ 陶瓷与 Ｔｉ Ａｌ 金属间化合 物进行了真空扩散连接。采用扫描电镜、电子探针和 Ｘ 射线衍射分析等手段确定了反应产物的种类和接头的界面结构，并用拉剪试验评价了接 头的连接强度。研究结果表明， Ｓｉ Ｃ 与 Ｔｉ Ａｌ 扩散连接中生 成了 Ｔｉ Ａｌ２ 、 Ｔｉ Ｃ 和 Ｔｉ５ Ｓｉ３ Ｃｘ 三种新相，接头的界 面结构为 Ｓｉ Ｃ／ Ｔｉ Ｃ／（ Ｔｉ Ｃ＋ Ｔｉ５ Ｓｉ３ Ｃｘ）／（ Ｔｉ Ａｌ２ ＋ Ｔｉ Ａｌ）／ Ｔｉ Ａｌ 。在１５７３ Ｋ 和１ ．８ ｋｓ 的连接条件下，接头室温剪切强度达到２４０ Ｍ Ｐａ ，高温（９７３ Ｋ） 剪切强度达到２３０ Ｍ Ｐａ 。 展开更多

关键词 TIAL 扩散连接 界面结构 接头强度 碳化硅

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用Ti—Co合金液相扩散连接SiC陶瓷 被引量：6

3

作者 刘玉莉 冯吉才 奈贺正明 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期61-64,67,共5页

利用Ti-Co合金在1373～1723K、0.9～5．4ks的接合条件下对常压烧结SiC陶瓷进行真空液相扩散连接．接头中形成了CoSi、CoTi2、TiC和Ti5Si3Cx反应相．剪切试验结果表明，接头的最大强度达60MPa．

关键词 扩散连接 界面反应 接合强度 碳化硅陶瓷 钛合金

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用Fe-Ti合金扩散连接SiC陶瓷 被引量：12

4

作者 深井卓 刘玉莉 奈贺正明 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期93-97,共5页

利用Ｆｅ－Ｔｉ合金在１４７３～１７２３Ｋ、０．９～５．４ｋｓ的接合条件下对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行了真空扩散连接，接头中形成ＴｉＣ、ＦｅＳｉ、Ｔｉ５Ｓｉ３反应相。试验结果表明，用Ｆｅ－５０Ｔｉ（ａｔ％）合金，在１６２３... 利用Ｆｅ－Ｔｉ合金在１４７３～１７２３Ｋ、０．９～５．４ｋｓ的接合条件下对常压烧结ＳｉＣ陶瓷进行了真空扩散连接，接头中形成ＴｉＣ、ＦｅＳｉ、Ｔｉ５Ｓｉ３反应相。试验结果表明，用Ｆｅ－５０Ｔｉ（ａｔ％）合金，在１６２３Ｋ、２．７ｋｓ的接合条件下，接头的高温（９７３Ｋ）剪切强度达到１３３ＭＰａ。 展开更多

关键词 扩散连接 界面反应 接合强度 陶瓷 Fe-Ti合金

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SiC陶瓷与TiAl基合金扩散连接接头的强度及断裂路径 被引量：3

5

作者 刘会杰 冯吉才 钱乙余 《焊接》 2000年第3期13-17,共5页

进行了SiC陶瓷与TiAl基会金（TAD）的真空扩散连接，给出了接头的剪切强度，并采用SEM、EPMA和XRD分析了接头的断裂路径。结果表明，在1573K和0．3～28．8ks的连接条件下，当连接时间较短时接头强度较高，如室温时为240MPa，高温（973K... 进行了SiC陶瓷与TiAl基会金（TAD）的真空扩散连接，给出了接头的剪切强度，并采用SEM、EPMA和XRD分析了接头的断裂路径。结果表明，在1573K和0．3～28．8ks的连接条件下，当连接时间较短时接头强度较高，如室温时为240MPa，高温（973K）时为230MPa，接头在（Ti5Si3CX＋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（Ti5Si3CX＋TiC）／TAD界面转向靠近SiC的TiC层内。 展开更多

关键词 陶瓷 TIAL基合金 扩散连接 接头强度 断裂路径

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CVD法SiC纤维的涂层研究 被引量：5

6

作者 李雪成 杨延清 +2 位作者 张荣军 罗贤 刘翠霞 《中国材料进展》 CAS CSCD 2010年第3期33-38,共6页

纤维表面涂层法是解决CVDSiC纤维增强复合材料界面问题的有效途径。从涂层选取原则、涂层分类和制备方法三方面对该技术进行了介绍,并对几种典型涂层进行了重点评述。最后,指出了目前该领域研究所存在的一些问题,也对今后的发展趋势进... 纤维表面涂层法是解决CVDSiC纤维增强复合材料界面问题的有效途径。从涂层选取原则、涂层分类和制备方法三方面对该技术进行了介绍,并对几种典型涂层进行了重点评述。最后,指出了目前该领域研究所存在的一些问题,也对今后的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 涂层 sic纤维 复合材料 界面反应 界面结合强度

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SiC纤维增强GH4738复合材料的界面行为研究 被引量：6

7

作者 李佩桓 张勇 +1 位作者 王涛 曲选辉 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第10期117-120,116,共5页

采用纤维涂层+热等静压的工艺方法制备出了SiC纤维增强GH4738复合材料,并应用SEM、XRD、TEM对复合材料制备过程中发生的界面反应进行了分析研究。结果显示:在热等静压过程中,SiC纤维与GH4738发生了剧烈的界面反应,反应层厚度可达25μm,... 采用纤维涂层+热等静压的工艺方法制备出了SiC纤维增强GH4738复合材料,并应用SEM、XRD、TEM对复合材料制备过程中发生的界面反应进行了分析研究。结果显示:在热等静压过程中,SiC纤维与GH4738发生了剧烈的界面反应,反应层厚度可达25μm,反应产物主要为Ni_2Si、Cr_(23)C_6和C;从热力学和动力学对界面反应机理进行了分析,理论计算结果与试验结论符合性较好。对复合材料中纤维进行了顶出试验,从断口可以看出界面反应导致纤维性能剧烈损伤,生成的脆性界面反应产物易成为缺陷、裂纹萌生扩展的源区。 展开更多

关键词 sic纤维 镍基复合材料 热等静压 界面反应 界面结合强度

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SiC陶瓷与316L不锈钢真空活性钎焊 被引量：5

8

作者 欧婷 张德库 +1 位作者 王康 王克鸿 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期846-851,共6页

采用Ag-Cu-Ti活性钎料,通过真空钎焊方法进行了SiC陶瓷与316L不锈钢的连接,研究了接头的界面组织、特征点成分和物相,并探讨了钎焊温度(800～930℃)、保温时间(0～30 min)对接头界面组织和连接强度的影响。结果表明,SiC陶瓷与316L不锈... 采用Ag-Cu-Ti活性钎料,通过真空钎焊方法进行了SiC陶瓷与316L不锈钢的连接,研究了接头的界面组织、特征点成分和物相,并探讨了钎焊温度(800～930℃)、保温时间(0～30 min)对接头界面组织和连接强度的影响。结果表明,SiC陶瓷与316L不锈钢钎焊抗剪断口均发生在SiC陶瓷与钎料连接界面处,由于活性元素Ti的作用,在陶瓷与钎料的界面处形成了连续的反应层,反应生成了Ti C和Ti5Si3;在316L不锈钢与钎料的界面处,生成了Fe-Ti化合物和Cu-Ti化合物。随着钎焊温度升高及保温时间延长,接头强度均呈现出一个峰值,在温度为900℃,保温20 min的工艺条件下可获得最大接头抗剪强度。 展开更多

关键词 sic陶瓷 316L不锈钢 真空钎焊 界面组织 接头强度

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ZrB_2-SiC超高温陶瓷非晶钎焊界面组织与力学性能研究 被引量：1

9

作者 王刚 王国超 +1 位作者 黄仲佳 何汝杰 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期465-470,共6页

采用Cu_(39.37)Ti_(32.19)Zr_(19.38)Ni_(9.06)(原子比)非晶态钎料对ZrB_2-SiC超高温陶瓷进行钎焊。通过X射线衍射、扫描电镜、万能试验机对钎料的微观结构以及钎焊接头形貌、析出相和室温力学性能进行系统分析。结果表明:在一定钎焊温... 采用Cu_(39.37)Ti_(32.19)Zr_(19.38)Ni_(9.06)(原子比)非晶态钎料对ZrB_2-SiC超高温陶瓷进行钎焊。通过X射线衍射、扫描电镜、万能试验机对钎料的微观结构以及钎焊接头形貌、析出相和室温力学性能进行系统分析。结果表明:在一定钎焊温度下,随钎焊时间的增加,接头剪切强度逐渐减小,且伴随裂纹的出现。在钎焊温度1183 K,钎焊时间30 min时获得的剪切强度最高,约为160 MPa。润湿性实验表明该非晶钎料在ZrB_2-SiC陶瓷表面的润湿性良好。接头剪切强度与钎料和母材之间的反应层厚度有关,通过计算得出反应层厚度形成的激活能Q和反应层生长速度A_0,建立了反应层生长规律的表达式。 展开更多

关键词 ZrB_2-sic超高温陶瓷 非晶钎焊 结合强度 反应层厚度

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碳化硅陶瓷和金属铌及不锈钢的扩散接合 被引量：10

10

作者 冯吉才 刘玉莉 +2 位作者 张九海 奈贺正明 李学军 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 1998年第1期5-7,共3页

研究了碳化硅陶瓷和金属Nb的相反应、显微组织结构和Nb2C、Nb5Si3Cx、NbC及NbSi2的形成过程。分析了反应相对接头强度的影响。试验结果表明，SiC／Nb／SiC、SiC／Nb和SiC／Nb／SUS304接头的剪切强度分别达到了187MPa、100MPa和120MPa。

关键词 扩散接合 界面反应 碳化硅陶瓷 铌 不锈钢

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TiAl/40Cr扩散连接接头的界面结构及相成长 被引量：11

11

作者 冯吉才 李卓然 +1 位作者 何鹏 张秉刚 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期162-166,共5页

在 1173～ 1373K、0 .3～ 5 .4ks的接合条件下对TiAl金属间化合物与 4 0Cr钢进行了真空扩散连接。采用扫描电镜 (SEM )、电子探针微区成分分析 (EPMA)、X射线衍射分析 (XRD)等方法确定了反应相的种类和界面结构。研究结果表明 ,在 1373... 在 1173～ 1373K、0 .3～ 5 .4ks的接合条件下对TiAl金属间化合物与 4 0Cr钢进行了真空扩散连接。采用扫描电镜 (SEM )、电子探针微区成分分析 (EPMA)、X射线衍射分析 (XRD)等方法确定了反应相的种类和界面结构。研究结果表明 ,在 1373K的接合温度下 ,TiAl/ 4 0Cr接头生成了TiC ,Ti3 Al,FeAl和FeAl2 4种反应相 ,形成了 3个反应层 ,界面结构为TiAl/Ti3 Al+FeAl+FeAl2 /TiC/脱碳层 / 4 0Cr钢。界面总反应层的厚度随接合温度和接合时间按抛物线方程成长 ,成长的活化能Q为 2 11.9kJ/mol,成长常数k0 为 4 .6× 10 -5m2 /s。当脆性反应层厚度为 3μm时 ,TiAl/ 4 0Cr钢接头的室温拉伸强度达到 183MPa的最大值。 展开更多

关键词 TiA1/40Cr扩散连接接头 界面结构 反应机理 强度 相成长

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Ti/Cu/Ti部分瞬间液相连接Si_3N_4的界面反应和连接强度 被引量：33

12

作者 周飞 李志章 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期273-278,共6页

用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti... 用Ti/Cu/Ti多层中间层在 12 73K进行氮化硅陶瓷部分瞬间液相连接 ,实验考察了保温时间对连接强度的影响。用SEM ,EPMA和XRD对连接界面进行微观分析 ,并用扩散路径理论 ,研究了界面反应产物的形成过程。结果表明 :在连接过程中 ,Cu与Ti相互扩散 ,形成Ti活度较高的液相 ,并与氮化硅发生反应 ,在界面形成Si3N4 /TiN/Ti5Si3+Ti5Si4 +TiSi2 /TiSi2 +Cu3Ti2 (Si) /Cu的梯度层。 展开更多

关键词 部分瞬间液相连接 氮化硅 扩散路径 界面反应 连接强度 陶瓷 钎焊

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用中间层为非活性金属FeNi/Cu的Si_3N_4陶瓷与Ni的扩散连接 被引量：13

13

作者 陈铮 顾晓波 +1 位作者 李国安 方芳 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期25-28,共4页

采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域... 采用非活性金属中间层FeNi/Cu在高、低真空条件下进行了Si3 N4 陶瓷与Ni的扩散连接 ,然后对部分接头进行了热等静压 (HIP)后处理 ,测定了连接接头的四点弯曲强度 ,用扫描电镜 (SEM)、电子探针 (EPMA)和X射线衍射仪 (XRD)对连接界面区域进行了分析。结果表明 ,采用非活性金属中间层扩散连接Si3 N4 陶瓷与Ni,在高真空和低真空条件下均能获得高强度连接 ,连接界面处没有形成Ni-Si化合物反应层 ,连接时间对接头强度的影响不明显。上述特征与用活性金属中间层连接时的情况截然不同。本文的连接方法有着重要的工程应用前景。 展开更多

关键词 陶瓷-金属连接 扩散连接 中间层 界面反应 连接强度 热等静压

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陶瓷与金属扩散连接的研究现状 被引量：32

14

作者 刘会杰 冯吉才 +1 位作者 李广 王跃国 《焊接》 2000年第9期7-12,共6页

陶瓷与金属的连接技术是材料工程领域的热点研究课题，而扩散连接方法被认为是陶瓷与金属连接最适宜的方法。本文综述了陶瓷与金属扩散连接的研究现状，重点介绍了界面反应研究、残余应力分析和连接工艺研究等内容，并在此基础上指出了... 陶瓷与金属的连接技术是材料工程领域的热点研究课题，而扩散连接方法被认为是陶瓷与金属连接最适宜的方法。本文综述了陶瓷与金属扩散连接的研究现状，重点介绍了界面反应研究、残余应力分析和连接工艺研究等内容，并在此基础上指出了研究中所存在的问题。 展开更多

关键词 陶瓷/金属接头 扩散连接 界面反应 应力分析

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Z-pin增强CMC层间Ⅰ+Ⅱ混合型断裂韧性 被引量：4

15

作者 刘韡 矫桂琼 张为民 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期357-360,383,共5页

提出手工预缝纫方法将3K丝束的T300碳纤维引入预成型体,采用CVI工艺在预成型体和缝线处同时渗透SiC基体,制备了Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料。通过三点弯曲试验测定了Ⅰ+Ⅱ混合型应变能释放率,分析了材料的裂纹扩展行为和Z-pi... 提出手工预缝纫方法将3K丝束的T300碳纤维引入预成型体,采用CVI工艺在预成型体和缝线处同时渗透SiC基体,制备了Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料。通过三点弯曲试验测定了Ⅰ+Ⅱ混合型应变能释放率,分析了材料的裂纹扩展行为和Z-pin增强机理。结果表明:随着裂纹扩展长度的增大,Ⅰ+Ⅱ型裂纹扩展阻力不断增大,相同裂纹扩展长度,增加Z-pin植入密度可以提高粘结强度,增大止裂作用。Z-pin增强平纹编织C/SiC陶瓷基复合材料裂纹扩展的耗能途径主要是层间界面剥离、Z-pin弹性剪切和拉伸变形。 展开更多

关键词 陶瓷基复合材料 断裂韧性 应变能释放率 Z-PIN

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氮化硅陶瓷连接的研究进展 被引量：3

16

作者 赵上强 雷云 +3 位作者 马文会 陈永泰 谢明 方继恒 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 北大核心 2023年第5期16-27,119,共13页

氮化硅陶瓷以其优良的抗弯强度、抗腐蚀、抗热震、抗氧化和尺寸稳定等性能,在航空航天、能源、冶金和半导体等领域表现出巨大的应用潜力和市场前景.然而,加工性差、界面难润湿等特点极大阻碍了氮化硅陶瓷的应用.为此,人们不断探索研究... 氮化硅陶瓷以其优良的抗弯强度、抗腐蚀、抗热震、抗氧化和尺寸稳定等性能,在航空航天、能源、冶金和半导体等领域表现出巨大的应用潜力和市场前景.然而,加工性差、界面难润湿等特点极大阻碍了氮化硅陶瓷的应用.为此,人们不断探索研究氮化硅陶瓷的连接,以期通过可靠的连接方法促进其应用发展与突破.本文综述了近年来氮化硅陶瓷连接的研究进展,指出当下氮化硅陶瓷连接的研究主要集中在调控界面结构和控制界面应力以提高连接强度,其中根据Si_(3)N_(4)陶瓷的特点,评述例举了固相扩散、部分瞬间液相扩散、金属钎焊和玻璃钎焊等方法在氮化硅陶瓷接头界面结构调控方面的研究进展,归纳总结了氮化硅陶瓷接头界面应力控制的研究现状,最后展望了今后氮化硅陶瓷连接的研究重点与方向,旨在为氮化硅陶瓷连接的研究提供参考. 展开更多

关键词 氮化硅陶瓷 扩散连接 钎焊 界面结构 界面应力 连接强度

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