AlSi合金中间层对铝/镁扩散连接界面组织性能的影响

AlSi合金中间层对铝/镁扩散连接界面组织性能的影响

论文摘要

以Al-10Si合金粉末和纯Al粉混合(质量比为1∶1)粉末为中间层,在450℃下保温1 h,对工业纯铝和工业纯镁进行了扩散连接。采用扫描电子显微镜(SEM)、电子探针(EPMA)分析了界面区域的微观组织和元素分布。结果表明,在450℃下保温1 h,混合粉末与铝、镁两侧基体间发生元素扩散,形成梯度结构的反应层,反应层从铝侧向镁侧依次为Al3Mg2层(Ⅰ)、Al12Mg17层(Ⅱ)、富硅相层(Ⅲ)和Al12Mg17+δ-Mg(Ⅳ)共晶层。反应层总厚度约为520μm,且富硅相层的厚度大于其它3层。硬度测试结果显示,Al和Mg两侧基体的平均硬度(HV)分别为242和478 MPa,靠近Al侧的Al3Mg2化合物层硬度最高,硬度值为2520 MPa; Al12Mg17+δ-Mg共晶区域的平均硬度为2100 MPa,而富硅相层区域的平均硬度为1980 MPa。拉伸剪切试验结果显示,增加AlSi合金中间层后,Al/Mg异种金属扩散连接界面结合强度达到23 MPa;拉伸剪切断口XRD分析表明,断裂位置位于硬度值最高的Al3Mg2化合物层,拉伸断口呈现典型的脆性断裂特征。

论文目录

  • 1 前言
  • 2 实验
  •   2.1 实验材料
  •   2.2 实验方法
  •   2.3 检测分析
  • 3 实验结果与讨论
  •   3.1 微观组织与成分分布
  •   3.2 力学性能
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 刘宁,刘灿春,付莹,殷福星,梁春永

    关键词: 镁复合材料,中间层,界面,扩散,结合强度

    来源: 中国材料进展 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 材料科学

    单位: 河北工业大学材料科学与工程学院,渤海大学工学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51505122),河北省自然科学基金项目(E2016202088)

    分类号: TB331

    页码: 173-176

    总页数: 4

    文件大小: 1596K

    下载量: 130

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