孟庆森
,
陈少平
,
刘奋军
,
杜正良
稀有金属材料与工程
采用电场激活固相连接工艺(FADB)实现了AZ31B镁合金与铝粉的固相扩散,观察研究了界面处扩散溶解层的微观形貌和相组成以及界面处元素交互扩散分布情况,测试了扩散溶解层的表面硬度和耐腐蚀性,探讨电场对AZ31B/Al固相扩散的影响.研究结果表明,在FADB条件下,AZ31B/Al结合界面处形成的扩散溶解层由均匀共晶层-溶解过渡层和胞晶区构成;外加电场通过降低界面处生成物的激活能,促进了Mg-Al间的扩散反应,所形成的锯齿状结构有利于提高界面连接强度;试样表面的平均硬度及耐腐蚀性能均高于镁合金母材.
关键词:
AZ31B
,
铝
,
电场
,
扩散溶解
,
共晶层
董凤
,
陈少平
,
胡利方
,
樊文浩
,
孟庆森
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.02.006
采用电场激活扩散连接技术(FADB)实现了AZ31B/Cu的扩散连接.利用SEM、EDS和TEM分析了扩散溶解层的显微组织、相组成和界面元素分布.采用万能试验机对连接界面的抗剪切性能进行了测试.结果表明:AZ31B与Cu通过固相扩散形成了良好的冶金结合界面,扩散温度低于475℃时扩散溶解层由MgCu2、Mg2Cu和MgCuAl组成,此时接头的薄弱环节为Mg2Cu.扩散温度为500℃时扩散溶解层由Mg2Cu、(α-Mg+ Mg2Cu)共晶组织和MgCuAl组成,共晶组织的形成导致接头的抗剪强度进一步降低,并成为新的薄弱环节.当扩散温度为450℃,保温时间为30min时,界面的抗剪强度随保温时间的延长先增大后减小,最大可达40.23MPa.
关键词:
扩散连接
,
电场
,
扩散溶解
,
AZ31B/Cu
杜正良
,
刘奋军
,
陈少平
,
孟庆森
材料热处理学报
应用电场激活扩散连接技术(FADB)实现AZ31B与Al的连接.研究了电场对AZ31B/Al结合界面扩散反应和扩散溶解层结构的影响.采用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线能谱与X射线衍射仪等方法分析了扩散溶解层的显微组织、相组成和元素分布.结果表明,在FADB条件下以铝粉为中间层时扩散溶解层由均匀共晶层、过渡层和胞状晶组成;以铝箔为中间层时由镁合金侧共晶层和铝侧过渡层构成.电场强度对扩散溶解层宽度和形态均有显著影响.溶解层随电流密度升高而变宽.以铝粉为中间层在温度450℃,时间50 min,电流密度80 A·cm~(-2)时过渡层宽度为120 μm,为未施加电场时的12倍.电流对共晶层内晶粒尺寸有显著影响.当电流密度由28 A·cm~(-2)升至48 A·cm~(-2)时,点状晶粒晶粒尺寸由2μm降至0.5μm.
关键词:
A231B
,
Al
,
固相扩散
,
电场
,
扩散溶解
