Спояване на алуминиеви матрични композити

(1) Характеристиките на спояване композитите с алуминиева матрица включват главно армировка от частици (включително мустаци) и армировка от влакна.Материалите, използвани за армировка, включват главно B, CB, SiC и др.

Когато композитите с алуминиева матрица се запояват и нагряват, матрицата Al лесно реагира с усилващата фаза, като например бързата дифузия на Si в пълнежния метал към основния метал и образуването на крехък дъмпингов слой.Поради голямата разлика в коефициента на линейно разширение между Al и усилващата фаза, неправилното нагряване при запояване ще причини топлинно напрежение на интерфейса, което лесно може да причини напукване на фугата.В допълнение, омокряемостта между добавъчния метал и усилващата фаза е лоша, така че спояващата повърхност на композита трябва да бъде обработена или трябва да се използва активиран пълнежен метал и трябва да се използва вакуумно спояване, доколкото е възможно.

(2) Материалът за спояване и процес B или SiC подсилени с частици алуминиеви матрични композити могат да бъдат запоени, а повърхностната обработка преди заваряване може да се извърши чрез шлайфане с шкурка, почистване с телена четка, алкално измиване или безелектрическо никелиране (дебелина на покритието 0,05 mm).Допълнителният метал е s-cd95ag, s-zn95al и s-cd83zn, които се нагряват от мек оксиацетиленов пламък.В допълнение, висока якост на съединението може да се получи чрез изстъргване на спойка с припой s-zn95al.

Вакуумното спояване може да се използва за свързване на армирани с къси влакна 6061 композитни материали с алуминиева матрица.Преди запояване повърхността трябва да се шлайфа с 800 абразивна хартия след смилане и след това да се споява в пещта след ултразвуково почистване в ацетон.Основно се използва Al Si спояващ добавъчен метал.За да се предотврати дифузията на Si в основния метал, слой от бариерен слой от чисто алуминиево фолио може да бъде покрит върху спояващата повърхност на композитния материал или b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) спояващ добавъчен метал с може да се избере по-ниска якост на спояване.Диапазонът на температурата на топене на добавъчния метал за спояване е 554 ~ 572 ℃, температурата на спояване може да бъде 580 ~ 590 ℃, времето за спояване е 5 минути, а якостта на срязване на съединението е по-голяма от 80mpa

За подсилени с графитни частици алуминиеви матрични композити спояването 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 алуминиевото вакуумно спояване, омокряемостта на композитите с алуминиева матрица може да бъде значително подобрена чрез въвеждане на mg пара или Ti всмукване и добавяне на определено количество Mg.


Време на публикуване: 13 юни 2022 г