TZM钼合金与ZrCp/W复合材料钎焊工艺及界面强化机理研究

目录

第1 章 绪 论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 TZM 与 ZrCp/W 连接可行性分析

1.2.1 TZM 合金与 ZrCp/W 复合材料的物理化学特性

1.2.2 异种材料连接的方法

1.2.3 钎焊连接金属与陶瓷

1.3 TZM 合金与 ZrCp/W 复合材料的钎焊连接研究现状

1.3.1 Mo 及 Mo 合金的钎焊连接研究

1.3.2 ZrC 陶瓷及 ZrC 复合材料的钎焊、扩散焊连接研究

1.3.3 W 及 W 合金的钎焊连接研究

1.4 钎料与母材间的相互作用

1.4.1 钎料的润湿与铺展

1.4.2 母材元素的溶解

1.4.3 钎料与母材之间的扩散

1.5 基于纳米压痕技术的物相力学特性分析

1.6 TZM 合金与 ZrCp/W 复合材料钎焊钎料选择

1.7 本文的研究内容

第2 章试验材料、设备及方法

2.1 试验材料

2.1.1 钎焊母材及性能

2.1.2 钎料选择及制备

2.2.1 试验设备

2.2.2 润湿试验过程

2.2.3 钎焊试验过程

2.3.1 钎焊接头界面组织分析

2.3.2 剪切强度测试

2.3.3 接头生成相纳米压痕测试

第3 章 Ti-Ni 共晶钎料在TZM 合金与ZrCp/W 复合材料表面润湿性研究

3.1 引言

3.2 Ti-Ni 共晶钎料的表征

3.2.1 Ti-24Ni 合金的分析与表征

3.2.2 Ti-61Ni 合金的分析与表征

3.3 Ti-24Ni 共晶钎料对 TZM 与 ZrCp/W 的润湿行为研究

3.3.1 Ti-24Ni 合金在母材表面的铺展行为

3.3.2 Ti-24Ni 在母材表面润湿铺展的宏观形貌

3.3.3 Ti-24Ni 对 TZM 母材润湿反应表面的特征分析

3.3.4 Ti-24Ni 对 ZrCp/W 润湿的反应特征分析

3.4 Ti-61Ni 对母材表面的润湿铺展分析

3.4.1 Ti-61Ni 合金在母材表面的铺展行为

3.4.2 Ti-61Ni 在母材表面润湿铺展的宏观形貌

3.4.3 Ti-61Ni 对 TZM 母材润湿的界面反应特征

3.4.4 Ti-61Ni 对 ZrCp/W 的润湿

3.5 本章小结

第4 章 Ti-Ni 钎料钎焊TZM 与ZrCp/W 接头界面组织及力学性能研究

4.1 引言

4.2 Ti-24Ni 共晶钎料钎焊接头界面组织及性能分析

4.2.1 TZM/Ti-24Ni/ZrCp/W 钎焊接头典型界面组织

4.2.2 钎焊温度对 TZM/Ti-24Ni/ZrCp/W 钎焊接头界面组织的影响

4.2.3 钎焊温度对 TZM/Ti-24Ni/ZrCp/W 钎焊接头剪切强度的影响

4.2.4 保温时间对 TZM/Ti-24Ni/ZrCp/W 钎焊接头组织及性能的影响

4.3 Ti-61Ni 共晶钎料钎焊接头界面组织及性能分析

4.3.1 TZM/Ti-61Ni/ZrCp/W 钎焊接头典型界面组织

4.3.2 钎焊温度对 TZM/Ti-61Ni/ZrCp/W 钎焊接头组织及性能的影响

4.3.3 保温时间对 TZM/Ti-61Ni/ZrCp/W 钎焊接头组织及性能的影响

4.4 钎焊接头各物相性能纳米硬度及弹塑性分析

4.4.1 纳米压痕测试试验及测试结果

4.4.2 反应层中各相的弹塑性分析

4.5 TZM/Ti-50Ni/ZrCp/W 钎焊接头界面组织及性能分析

4.5.1 Ti-50Ni 钎料的表征

4.5.2 TZM/Ti-50Ni/ZrCp/W 钎焊接头界面组织

4.5.3 钎焊温度对 TZM/Ti-50Ni/ZrCp/W 接头界面组织的影响

4.5.4 钎焊温度对 TZM/Ti-50Ni/ZrCp/W 接头性能的影响

4.6 本章小结

第5 章 Ti-Ni 钎料钎焊TZM 与ZrCp/W 界面反应机理研究

5.1 引言

5.2 Ti 元素与 TZM、ZrC 或 W 等材料反应的界面组织分析

5.2.1 Ti/TZM 界面反应特征及机理分析

5.2.2 Ti/ZrC 界面反应特征及机理分析

5.2.3 Ti 与 W 界面反应特征及机理分析

5.3 Ni 元素对 TZM、W 与 ZrC 的反应

5.3.1 Ni 与 TZM 的反应

5.3.2 Ni 与 ZrC 的反应

5.3.3 Ni 与 W 的反应

5.4 Ti-Ni 合金钎料对母材的反应机理分析

5.4.1 Ti-Ni 合金与 TZM 的反应机理分析

5.4.2 Ti-Ni 合金与 ZrC 的反应机理分析

5.4.3 Ti-Ni 合金与 W 的反应机理分析

5.5 TZM/Ti-Ni/ZrCp/W 钎焊接头界面反应过程分析

5.5.1 Ti-Ni 钎焊钎焊 TZM/ZrCp/W 反应过程分析

5.5.2 TZM/Ti-Ni/ZrCp/W 钎焊接头形成机制分析

5.6 本章小结

结 论

参考文献

攻读博士学位期间发表的论文及其它成果

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致谢

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