活性钎料连接silt3gtnlt4gt40crmo接头的组织与性能研究

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1、摘要陶瓷连接愚陶瓷实瘸亿的关键之一。本文采耀AgCuTiPd纤辩来连接Si3N4陶瓷和40CrMo，研究了改变钎焊工艺参数和钎料中Pd含屠对钎焊接凝组织帮毪能静影确。逶进螽接蠢镜、x射线鬈辩、电子探铮等实验手毅对Si3Nd40CrMo接头的界面反应、微观结构和组织及其对涟接性能的影响进行了疆察与分叛，遴过对羧翻豹分援臻定了苓嚣条终下接头豹叛裂类型。研究结果表明：采用AgC'uTimPd5％(at．％)钎料，在1193K保温30rain熬连接条传下，熬获褥一个较好熬连接接头，其曼点弯热强度值为352。3MPa。接头在靠近陶瓷一侧形成了一个TiN反应层

2、，靠近40CrMo一侧宥一个FeTi、Fe，Ti反废层，中蛹部分熬本上是禽Ag棚稠富cu相组成购共晶体，其中分布莆CuPdTi三元化合穆。随着钎焊温度的升高和舔温时闯的延长，FeTi、Fe矗i反应层逐渐增厚。温度的升高，寓Ag相嗣富cu相由小的流体状转变为大块获豹蘑溶律，当澈度超过1243K辩还崮袋了～种躲裙FeSiTi三元亿舍物。弯曲断口观察表明，当钎料中的Pd含量为5％时，断裂是发生在靠近陶瓷一侧懿最大残余应力鲶，这秘鼗裘吴骞较裹戆接头强发；姿镑辩孛懿麓会豢为209I时，断裂直接发生在钎料上，发生这种断裂时接头述接强度低。荧键词：AgCuTiP

3、d,Si3N4"40CrMo；灞性钎爆；秀面堕玺堡：里銮娑堂ll：鳖。；。；；；。；；；；。；；一；．。AbstractJoiningofceramicsisoneofthekeytechnologiesfortheirpracticalapplications．InthispapertheAgCuTiPdfilleralloyswereusedforjoiningSiaN4ceramicand40CrMo．nleinfluenceofbrazingparametersandthecontentofPdonmierostruetureandprop

4、ertiesofthebrazingjointsWaSstudied。Si3Nff40CrMointeffacialreactionandtheeffectoftheinterracialmicrostructureonthejoiningperformanceWaSobservedandanalyzedbymeansofS嚣M、XRDandEMpA+髓lefracturetypeofthejoiningwasconfirmedbyanalyzingthefracturesurfaces．’I弧eexperimentalresultsshowedt

5、hatareliableSi3Nd40CrMojointcouldbeobtainedbyadoptingAgCuTi·Pd5％(at．％)asfillermeter．Whenthesamplewasbrazedatl193Kfor30min,thethree—pointbendingstrengthofthejointWaS352．3MPa．Inthejoint,therewasaTiNreactionlayerclosetotheceramicandaFeTiandFe2Timixedreactionlayerclosetothe40CrMo．

6、nlemiddlepartofthejointw鼙aneuteetiecomposedofAg-richedandCu-richedsolutions．e堙d嚣ter／imycompoundsweredistributedamongtheeutectic．ThethicknessoftheFeTiandFe2Timixedreactionlayerincresedwiththeincreaseofbrazingtemperatureandtheholdingtime．Whenthebrazingtemperatureincreased，thesma

7、llfluid-shapeAg-richedandCu-richedsolutiontransformedintothemassivesolution,andaNewphaseofFeSiTiternarycompoundwasfoundwhenthebrazingtemperatureexceeded1243K．TheresultsoffracturesurfaceindicatedthatwhenthecontentofPdinthefilleralloywas5％，thejointfailedatthelocationclosedtothec

8、eramicswherethemaximumresidualstressexisted，andinthiscasetheb