基于Ti中间层的B_(4)C复合陶瓷扩散连接接头界面微观组织与力学性能

作     者：陶拥 王睿 宋奎晶 刘大双 钟志宏 吴玉程 TAO Yong;WANG Rui;SONG Kuijing;LIU Dashuang;ZHONG Zhihong;WU Yucheng

作者机构：合肥工业大学合肥230009 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2022年第43卷第1期

页      面：29-35,I0004,I0005页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研究开发计划项目(2019YFE03100400) 科技部磁约束核聚变能发展研究专项(2015GB121003)。 

主　　题：碳化硼 复合陶瓷 扩散连接 接头组织 力学性能 

摘      要：碳化硼(B_(4)C)复合陶瓷以其高硬度、高熔点、良好的耐磨性以及吸收中子能力的特性,广泛应用于制造防弹装甲材料,原子反应堆控制以及耐磨耐高温结构材料等领域.文中采用中间层Ti箔对碳化硼复合陶瓷(B_(4)C-SiC-TiB_(2))进行扩散连接,研究了连接温度对连接界面组织及接头力学性能的影响.结果表明,在连接温度1300~1450℃下成功扩散连接了B_(4)C-SiC-TiB_(2)复合陶瓷,Ti与B_(4)C反应生成TiB_(2)和TiC.随着连接温度的升高,反应层变厚,而过厚的反应层会对接头的性能造成不利影响.在连接温度1300℃时,反应层的平均厚度约为5μm,此时获得较高的接头抗剪强度100 MPa;在连接温度1450℃时连接层基本为TiB_(2)和TiC陶瓷相,此时扩散连接接头可以获得较高硬度(25.4 GPa).