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摘要
为实现铝合金与塑料的有效连接，采用磷酸阳极氧化工艺对6063铝合金表面进行预处理，使用超声波金属焊接机对6063铝合金与聚苯硫醚（PPS）进行焊接。结果表明：未经处理的6063铝合金与PPS超声波焊接接头抗剪强度随着焊接时间、焊接压力的增加先增大后减小，当焊接压力和焊接时间分别为0.5 MPa和6 s时，可获得最大抗剪强度1.41 MPa。经磷酸阳极氧化后的6063铝合金/PPS接头抗剪强度达到16.92 MPa，约为未阳极氧化处理接头强度的12.6倍，结构的失效形式为界面开裂和PPS部分内聚断裂。经扫描电镜观察分析，超声波焊接的声流效应产生的声压梯度使PPS嵌入6063铝合金表面阳极氧化处理后形成的多孔结构，形成齿状咬合的机械互锁结构，同时多孔结构有利于增强界面处的分子间作用力，进而实现6063铝合金/PPS异种材料的良好结合。
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单位兰州理工大学; 机电工程学院
