扩散连接解析课件.ppt

1、2022-8-1222022-8-1251.1.1 接头形成过程(1)物理接触阶段 高温下微观不平的表面，在外加力的作用下，局部接触点首先达到塑性变形，在持续压力的作用下，接触面积逐渐扩大，最终使整个接合面达到可靠接触。(2)接触表面激活阶段 不同材料的原子在高温下相互扩散，晶界发生迁移及微小孔洞消失，在界面形成不连续的结合层。(3)接头形成阶段 是在接触部分形成的结合层逐渐向体积方向发展，形成可靠边的连接接头。2022-8-1272022-8-1282022-8-1292022-8-12111.1.3扩散连接时的化学反应 异种材料连接时，界面将发生化学反应，形成各种界面化合物。化学反应首先在

2、相互接触的局部形成反应源，而后接触面积变大，反应面积也变大，反应生成的化合物也逐渐增大。当整个界面都发生化学反应时，生成相也由不连续的粒状或块状成长为层状，形成良好的接头。扩散连接时，压力对反应源的数量有决定性的影响，温度和时间主要影响反应速度和生成相的成长。无论是何种反应，界面大多生成无限固溶体、有限固溶体和反应层。对于异种金属来说，反应层一般为金属间化合物，而对于陶瓷和金属来讲，一般生成碳化物、硅化物、氮化物及三元化合物或多元化合物。某些异种金属扩散连接时，过渡区中的元素很容易达到极限溶解度，此时界面将生成金属间化合物。金属间化合物形成初期，固溶体先在晶界的局部地区产生过饱和，从而形核。随着扩散的进行，变成金属间化合物的岛，进而形成连续的新相层。