alcu、alni和alti体系相界面的实验研究

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1、AI／Cu、A1／Ni和Al厂ri体系相界面的实验研究摘要杨睿(材料学)李世春(教授)异种金属的真空扩散连接在工业上具有重要的应用，界面扩散溶解层对连接接头性能有着重要的影响。采用“铆钉法”制作AI／Cu、A1／Ni、AIfIi扩散偶，分析界面原子迁移状况，探讨影响扩散溶解层形成、长大的因素及扩散溶解层形成的机制。利用彩色金相和电子探针显微分析技术对试样的显微组织进行了观察，并结合显微硬度测试进行初步的物相分析。测定扩散溶解层的厚度，分析了烧结温度、保温时间对界面反应的影响。研究结果表明，扩散偶真空扩散处理后在界面上形成了一定厚度的扩散溶

2、解层，烧结温度是最重要的影响因素，对扩散溶解层的厚度影响大于保温时间的影响。保温时间未达到150h时，扩散溶解层厚度的平方与烧结温度成正比；保温时间的平方与扩散溶解层的厚度成正比，保温时间达到150h后，延长保温时间对扩散溶解层厚度的影响并不明显。烧结温度不同，组成扩散溶解层的相层种类和数量也不同；在不同的保温时间阶段，组成扩散溶解层的各相层的长大规律也不同。铝铜扩散溶解层同一烧结温度下得到的不同相层的显微硬度不同，经不同烧结温度得到的相同的相层的显微硬度值也不同。此外，在真空环境中进行扩散连接，在烧结温度低于共晶温度的条件下生成了共晶组

3、织(此种情况出现在AI／Ni的实验中)。本实验生成了多种金属间化合物，对实际生产具有指导意义。关键词：金属间化合物，扩散溶解层，相层，显微硬度，界面ⅡExperimentalStudyofPhaseInterfaceCharacteristicsofAI／Cu，AI／NiandAl，TiSystemAbstract删GRUIrMatedalScience)DirectedbyPmfess卅LlShi-chunVacumndiffusionweldingofheterogeneousmetalshasimportantapplication

4、sinindustryandtheinterfacediffusionlayerplaysallimportantroleintheweldingjoint．nle“rivatting”mechanicalmethodwerepreparedtomanufacturethediffusioncouples、vitllcurvinginterfacesforAI／Cu,A1／NiandAl厂nsystems．Throughstudyingtheatomdiffusionininterface．themechanismoftheinterfa

5、cediffusionlayersformationandthefactorsoftheirformationanddevelopmenthavebeenanalysized．Themicrostructuresinthevicinityoftheinterfacewereobservedbyopticalmicroscope，BSE．Measuredbythemicroscopichardnessmeter,thedifferentlayershavebeenmadeoutandthephasesofdifferentlayersatd

6、ifferentconditionshavebeenpreliminarilyascertained．Bysurveingthethicknessoftheinterfacediffusionlayers，thefactorswhichinfluencetheinterfacereactionsuchasthetemperaturesandholdingtimehavebeendiscussionad．Ithasbeen．shownthatadefinitethicknessofdiffusionlayerswillemergeinthe

7、interfaceafterthediffusionprocess，inwhichthetemperatureisthemostimportantfactorcomparedwiththeinfluenceoftheholdingtime．Whentheholdingtimeislessthan150kthethicknesssquareoftheinterfacediffusionlayershaveadirectproportiontothetemperatureandtheholdingtimesquarehasadirectpro

8、portiontothethicknesses．Whentheholdingtimereaches15011-,prolongingholdingtimewillnotinflecttheth