Fe/Al异质金属接头界面组织演变、生长动力学及力学性能

摘要：

采用真空扩散连接方法研究Fe/Al异质金属接头界面组织演变规律、金属间化合物(intermetallic compound,IMC)生长动力学及力学性能.结果表明:焊接温度为550℃时,接头界面无IMC生成,当焊接温度超过575℃时,界面由Fe2 Al5及少量FeAl3 IMC构成,且随焊接温度升高IMC层迅速长大.在120 min保温时间条件下,接头剪切强度随焊接温度的升高先增加后降低,当焊接温度为575℃时,接头剪切强度达到最大值37 MPa.在550～625℃范围内,基于热力学分析得出Fe2 Al5的吉布斯自由能ΔGFe-Al最低,而FeAl3的ΔGFe-Al次之,在接头界面处IMC生成顺序为Fe2 Al5→FeAl3.Fe/Al接头界面IMC的生长随焊接温度呈抛物线规律,其生长激活能为282.6 kJ·mol-1.在575,600,625℃条件下,界面IMC的生长速率分别为1.13×10-14,3.59×10-14,1.21×10-13 m2·s-1.

关键词：Fe/Al异质金属、扩散连接、金属间化合物、生长动力学

所属期刊栏目：50

分类号：TG401(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费;广东特支计划项目

在线出版日期：2022-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：43-51