高温新钎料与Si3N4和SiC陶瓷的界面反应调控及连接机理

进行高温钎料成分的合理设计，通过调控新钎料与陶瓷之间的界面反应，从而改善陶瓷钎焊接头的力学性能，是值得研究的科学问题。本项目提出Ni(和Ni-Co)-Cr-V-Si-B系新型高温钎料的设计思路，钎料中元素V在对Si3N4陶瓷的钎焊过程中将能充分发挥其活性特点，而在对SiC陶瓷的钎焊中，元素V将有助于控制界面反应程度和改善反应层结构。拟研究新型钎料在这两种陶瓷上的润湿性，研究高温下钎料与陶瓷之间的界面反应，确定钎料成分、钎焊工艺参数、接头界面反应程度和界面反应层结构与接头强度之间的关系，揭示新钎料对两种陶瓷的连接机制。进行陶瓷/GH3044镍基高温合金的连接，研究对应接头的力学性能，深刻揭示使用新钎料并采用加入缓释层法和陶瓷表面激光打孔法缓解陶瓷/金属接头应力的规律。本研究将为解决高温结构陶瓷的连接难题，继而为扩大陶瓷的高温应用范围提供重要实验结果和理论依据。