氮化硅陶瓷与金属热等静压扩散连接的研究

摘要

本文对热等静压方法进行Si_3N_4与碳钢的扩散连接过程进行了研究。考查了温度、时间,压力、陶瓷密度及表面粗糙度以及加入一层或两层Ti、Zr、Mo、Cu、Ni和Ni-Mo等中间层对连接强度的影响。检测了陶瓷金属连接的界面产物。结果表明,温度、压力、时间分别为1060～1340℃,50～150 Mpa,1～5 h范围变化时,Si_3N_4/钢界面都能产生很好的结合,连接体的强度随陶瓷密度的增加而提高。由于Ti、Zr、Mo中间层与Si_3N_4的反应产物分别为TiN,ZrN,Mo_5Si_3等脆性相,断裂总发生在陶瓷/金属界面上。中间层为Ni-Mo时,连接体具有最佳强度。