SiO2f/SiO2 复合材料与TC4,Ti3Al和TiAl的钎焊
2012-11-02熊华平程耀永
陈 波,熊华平,毛 唯,程耀永
(北京航空材料研究院 焊接及锻压工艺研究室,北京100095)
SiO2f/SiO2复合材料与TC4,Ti3Al和TiAl的钎焊
陈 波,熊华平,毛 唯,程耀永
(北京航空材料研究院 焊接及锻压工艺研究室,北京100095)
在880℃/10min规范下,采用 AgCuTi活性箔带钎料完成了SiO2f/SiO2/TC4,SiO2f/SiO2/Ti3Al和SiO2f/SiO2/TiAl三种接头的连接,每种接头界面均结合良好。接头显微组织结果表明,三种接头组织形貌较为相似,均在靠近SiO2f/SiO2母材的界面处形成了一层薄薄的扩散反应层组织,在该组织中出现了Ti和O的富集。分析认为,钎焊过程中钎料中的Ti会优先向SiO2f/SiO2母材边缘扩散,同时,金属母材中的元素在液态钎料的作用下不断向钎缝中溶解,其中一部分母材中的Ti也会向复合材料母材边缘扩散,两种不同来源的Ti共同与SiO2发生反应生成Ti-O相,根据三种接头扩散层中Ti和O的原子比例推断Ti-O相为Ti2O。三种接头的钎缝基体区主要由白色组织和灰色组织共同组成,其中白色组织中富含Ag,主要以Ag基固溶体形式存在,而灰色组织中富含Ti和Cu,二者结合生成Ti-Cu组织。
SiO2f/SiO2复合材料;AgCuTi;TC4;Ti3Al;TiAl
石英(SiO2)是一种自然界中含量极为丰富的物质,该材料具有硬度高、光透过率高,耐烧蚀性好、抗热震性能好和极低的热导率等优良特性,在半导体、光学仪器、电子、通讯等领域得到了广泛的应用。但是,该材料还存在一些缺点,如弯曲强度低、断裂韧性低、耐雨蚀能力差等。为了提高石英的力学性能并且保持其宽波段透波率,近些年来人们逐步研制出了二氧化硅纤维增强二氧化硅基体的陶瓷基复合材料(SiO2f/SiO2),该材料具备了抗热冲击性能好、高韧性、高可靠性和对裂纹等缺陷不敏感等一系列优良特性,成为了天线罩材料的理想选择之一[1-4]。……
