C_f/LAS陶瓷基复合材料与Ti60合金连接行为研究

发布时间：2025-05-15 00:12

　　Cf/LAS复合材料具有高强度,高刚度,低密度和良好的耐磨损性等优良属性,同时由于它极低甚至为负的热膨胀系数,使其可以很好的应用在精密航空领域。Ti60合金是在IMl834合金基础上提高Si元素含量,增添Ta元素后制成的一种近α型高温钛合金,具有较高的使用温度、低密度、高强度、良好的热强性和热稳定性等众多优点。为了共同发挥Cf/LAS复合材料和Ti60合金这两种材料的优势,实现二者的可靠连接十分重要。本文首先采用Ti Zr Ni Cu传统非晶钎料钎焊连接Cf/LAS复合材料和Ti60合金,确定一定范围内的最佳钎焊温度;在最佳温度基础上,确定一定温度范围内的最佳保温时间。典型钎焊接头(980℃/20min)的界面微观组织为:Ti60合金/Ti(s,s)+(Ti,Zr)2(Ni,Cu)+Ti(s,s)+(Ti C+Zr C+Ti2O+Zr Si2+Ti5Si3)/Cf/LAS复合材料。改变工艺参数后,钎焊接头的微观组织会相应的发生变化。随着钎焊温度升高或保温时间延长,钎缝组织区域I和区域III所占据的面积逐渐减小;区域II所占据的面积逐渐增大,其中的带状Ti(s,s)反应层逐渐增厚;区域II...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源及研究的背景和意义
    1.2 陶瓷基复合材料与金属的钎焊研究
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 C/C复合材料与金属连接的研究现状
        1.3.2 C_f/SiC复合材料与金属连接的研究现状
        1.3.3 Al₂O₃陶瓷与金属连接的研究现状
    1.4 主要研究内容
第2章 试验材料、设备及方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备与工艺
        2.2.1 试验设备
        2.2.2 试验过程
    2.3 试验分析及性能测试
        2.3.1 微观分析
        2.3.2 性能测试
第3章 C_f/LAS-TiZrNiCu-Ti60接头的组织与性能
    3.1 引言
    3.2 典型界面组织结构
    3.3 钎焊工艺参数对接头界面组织及力学性能的影响
        3.3.1 钎焊温度对接头界面结构和力学性能的影响
        3.3.2 保温时间对接头界面结构和力学性能的影响
    3.4 接头的断裂位置及断口形貌分析
        3.4.1 钎焊温度对接头的断裂位置及断口形貌的影响
        3.4.2 保温时间对接头的断裂位置及断口形貌的影响
    3.5 本章小结
第4章 C_f/LAS-TiZrNiCu+C_f-Ti60接头的组织与性能
    4.1 引言
    4.2 典型界面组织结构
    4.3 C_f含量对接头界面组织及力学性能的影响
        4.3.1 C_f含量对接头界面组织的影响
        4.3.2 C_f含量对接头力学性能的影响
    4.4 接头的断裂位置及断口形貌分析
    4.5 本章小结
第5章 C_f/LAS复合材料/Ti60合金接头的连接机理
    5.1 引言
    5.2 Ti元素和复合材料中碳纤维方向对接头性能的影响
    5.3 C_f/LAS/TiZrNiCu/Ti60钎焊接头界面的形成机理
    5.4 C_f/LAS/TiZrNiCu+C_f/Ti60钎焊接头界面的形成机理
    5.5 小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文及其他成果
致谢



本文编号：4045947