(1) Характеристиките на запояване на алуминиево-матричните композити включват главно армировка от частици (включително нишки) и армировка от влакна. Материалите, използвани за армировка, включват главно B, CB, SiC и др.
Когато алуминиевите матрични композити се запояват и нагряват, матрицата Al лесно реагира с армиращата фаза, като например бързата дифузия на Si от пълнителния метал към основния метал и образуването на крехък дъмп слой. Поради голямата разлика в коефициента на линейно разширение между Al и армиращата фаза, неправилното нагряване при запояване ще причини термично напрежение на границата на раздела, което лесно може да причини напукване на съединението. Освен това, омокряемостта между пълнителния метал и армиращата фаза е лоша, така че спояващата повърхност на композита трябва да се обработи или да се използва активиран пълнителен метал, като се използва вакуумно запояване, доколкото е възможно.
(2) Материал за спояване и процес B или композити от алуминиева матрица, подсилени със SiC частици, могат да бъдат споени, а повърхностната обработка преди заваряване може да се извърши чрез шлайфане с шкурка, почистване с телена четка, алкално промиване или безтоково никелиране (дебелина на покритието 0,05 мм). Запълващият метал е s-cd95ag, s-zn95al и s-cd83zn, които се нагряват с мек оксиацетиленов пламък. Освен това, висока якост на съединението може да се постигне чрез остъргване на спояване с s-zn95al припой.
Вакуумното запояване може да се използва за свързване на алуминиеви матрични композити 6061, подсилени с къси влакна. Преди запояване, повърхността трябва да се шлайфа с абразивна хартия 800 след шлайфане и след това да се запои в пещ след ултразвуково почистване в ацетон. Използва се предимно Al Si като спояващ метал. За да се предотврати дифузията на Si в основния метал, върху спояващата повърхност на композитния материал може да се нанесе слой от чисто алуминиево фолио като бариерен слой или да се избере b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) като спояващ метал с по-ниска якост на запояване. Диапазонът на температурата на топене на спояващия метал е 554 ~ 572 ℃, температурата на запояване може да бъде 580 ~ 590 ℃, времето за запояване е 5 минути, а якостта на срязване на съединението е по-голяма от 80 mpa.
За алуминиево-матрични композити, подсилени с графитни частици, запояването в пещ със защитна атмосфера е най-успешният метод в момента. За да се подобри омокряемостта, трябва да се използва Al-Si припой, съдържащ Mg.
Както при вакуумното запояване на алуминий, омокряемостта на алуминиевите матрични композити може да бъде значително подобрена чрез въвеждане на mg пари или Ti засмукване и добавяне на определено количество Mg.
Време на публикуване: 13 юни 2022 г.