Ti-Ni钎料钎焊连接ZrC-SiC复合陶瓷接头的界面组织

作者：宋昌宝; 林铁松; 何鹏; 魏红梅; 贾德昌

来源：硅酸盐学报, 2013, (03): 298-303.

• 碳化锆
• 碳化硅
• 复合陶瓷
• 钎焊
• 抗剪强度 zirconium carbide
• silicon carbide
• composite ceramic
• brazing
• shear strength

采用Ti-Ni高温钎料对ZrC-20%(体积分数)SiC复合陶瓷进行了钎焊连接,研究了钎料中Ni的含量对界面微观组织以及钎焊接头力学性能的影响,通过调节钎料成分实现了对界面反应速率的控制。结果表明:Ti-83%(摩尔分数)Ni共晶钎料钎焊ZrC-SiC时,界面发生剧烈反应并形成约50μm厚的过渡层,反应产物主要为Ni2Si以及C;当采用Ti-61%Ni共晶钎料钎焊ZrC-SiC时,Ni首先与SiC发生反应,其反应产物C与Ti继续反应生成TiC;随钎料中Ni含量降低,以及TiC化合物对Ni原子扩散的阻碍作用导致界面反应速率下降,反应层厚度为10～15μm。当钎料中Ni含量降至50%时,界面形成了单一TiC层,厚度约为5μm。在3种钎焊接头中,采用Ti-61%Ni共晶钎料的钎焊接头界面组织从陶瓷到钎缝均匀过渡,其抗剪强度达到127MPa。

• 单位
  哈尔滨工业大学