【摘 要】
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本文采用Cu-Ti活性钎料和CuCoTi活性钎料进行了Si3N4陶瓷的高温活性钎焊,对每种钎料所得的接头进行了能谱分析,研究了其形成机理。采用Cu80Ti20钎料在1413K-1493K的温度,保温
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本文采用Cu-Ti活性钎料和CuCoTi活性钎料进行了Si3N4陶瓷的高温活性钎焊,对每种钎料所得的接头进行了能谱分析,研究了其形成机理。采用Cu80Ti20钎料在1413K-1493K的温度,保温5min-15min的工艺条件下分别进行了Si3N4陶瓷的高温活性钎焊,在所选工艺条件下均成功得到了无缺陷和裂纹的钎焊接头,通过对接头组织和成分的分析,接头的组成为Si3N4陶瓷／界面反应层/Cu-Ti化合物+Ti5Si3/界面反应层/Si3N4陶瓷,其中界面反应层中主要为TiN。并得到了连接温度及保温时间对钎缝宽度和界面反应层厚度的影响规律。采用Cu80Ti20钎料在1453K,保温10min的工艺条件下成功进行了Si3N4陶瓷与40Cr的连接,通过分析,接头的组成可以描述为Si3N4陶瓷／界面层/Cu-Ti化合物+Ti5Si3/界面层/40Cr,其中陶瓷侧界面层主要为TiN,金属侧界面层则主要为TiFe。对CuCoTi钎料进行了成分设计,采用所设计的钎料在相同工艺条件下进行了Si3N4陶瓷高温钎焊均成功得到了无缺陷和裂纹的Si3N4陶瓷/Si3N4陶瓷的钎焊接头,通过对接头组织、界面反应层及强度的分析,Cu50(Co26Ti74)50钎料所得接头在界面反应厚度及连续性、接头强度等方面均优于Cu40(Co26Ti74)60钎料。通过对接头进行能谱分析,确定接头的组成为Si3N4陶瓷／界面层／钎缝／界面层/Si3N4陶瓷,其中界面层中主要为TiN,此外界面处还存在有Ti5Si3,Cu-Si化合物以及Co-Si化合物；而钎缝内部则主要以Cu-Ti固溶体,Ti-Co固溶体以及Ti5Si3组成。通过改变工艺参数得到了连接温度及保温时间对Cu50(Co26Ti74)50钎料所得陶瓷钎焊接头的影响规律。
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