TiZrNiCu钎焊(Cf-SiCf)/SiBCN与Nb的界面产物及机理分析

作者：林盼盼; **; 步澜斌; 林铁松^*; 龙伟民

来源：焊接学报, 2019, 40(09): 7-161.

• 超高温陶瓷
• 非晶钎料
• 界面组织
• 连接机理

采用TiZrNiCu钎料来实现改良的超高温陶瓷(Cf-SiCf)/SiBCN与金属Nb的钎焊连接,研究了温度、时间对界面组织及力学性能的影响规律,对连接机理进行了分析.结果表明,在900℃/20 min的工艺参数下,(CfSiCf)/SiBCN-Nb接头室温抗剪强度最高达到36 MPa,接头典型的界面结构为Nb/Ti-Nb固溶体/(Ti, Zr)2(Cu,Ni)/Zr5Si3+Ti5Si3/TiC+ZrC/(Cf-SiCf)/SiBCN. Cu元素在钎焊过程中逐渐从钎料扩散陶瓷母材中,通过与SiC反应生成Cu-Si脆性化合物进一步促进(Cf-SiCf)/SiBCN陶瓷的分解,同时Cu-Si相是接头断裂路径由钎料层扩展到陶瓷侧的主要原因;保温时间过高时,陶瓷的分解程度增加,接头断裂在陶瓷内部;而温度过高时,固溶体前端与钎料层物相差异增大而引起了贯穿钎料层的裂纹.

• 单位
  郑州机械研究所; 哈尔滨工业大学; 先进焊接与连接国家重点实验室