【摘 要】
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在很高轻量化要求的航空航天领域,封装壳体的更新换代已迫在眉睫,采用可伐合金框架焊接到高体积分数SiC颗粒增强铝基复合材料上的壳体来替代传统的全部由可伐合金构成的壳体是
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在很高轻量化要求的航空航天领域,封装壳体的更新换代已迫在眉睫,采用可伐合金框架焊接到高体积分数SiC颗粒增强铝基复合材料上的壳体来替代传统的全部由可伐合金构成的壳体是大势所趋。 本文针对复合材料与可伐合金的焊接特性,成功地研制出能够在真空下使用,含有活性元素Ti的Ag-Cu基低温钎料。研究复合材料处于固液两相区的钎焊工艺和复合材料表面合金化后的钎焊性能。利用扫描电镜、能谱仪对焊缝组织、微区成分,断口形貌进行分析。研究结果表明: In、Sn元素能够显著降低AgCu基钎料的固液相线,制备的Ag47-Cu18-In17-Sn17-Ti1钎料可以利用真空甩带法甩成30~80μm的薄带。与可伐合金真空钎焊时,钎焊温度位于复合材料固液两相区的焊接性能优于其位于固相区的性能,液相含量在8.8%时的接头性能最优。真空钎焊温度在580℃,保温45min时,接头剪切强度能达到96MPa,分析表明,钎料中Ti元素与SiC颗粒发生了反应,Ag、Cu、In、Sn等元素扩散至复合材料基体中。断口为脆性断裂,发生在钎料与复合材料的结合处。 镀镍后的复合材料进行真空钎焊,在550℃,保温20min时,焊接接头强度达到100MPa,分析表明,焊缝以AgIn相为基体,CuSn均匀分布在AgIn相上,随着保温时间的延长,CuSn相由条带状变成分散的球状并向焊缝与复合材料界面处扩散;钎料能够溶解镍层并与复合材料发生反应生成含有Si、Ni及Al、Si、Fe、Ni元素的物质。
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