Alüminyum Matris Kompozitlerinin Lehimlenmesi

(1) Lehimleme özellikleri: Alüminyum matrisli kompozitler esas olarak parçacık (bıyık dahil) takviyesi ve elyaf takviyesi içerir. Takviye için kullanılan malzemeler çoğunlukla B, CB, SiC vb. içerir.

Alüminyum matrisli kompozitler lehimlenip ısıtıldığında, matris Al, takviye fazıyla kolayca reaksiyona girebilir; örneğin, dolgu metalindeki Si'nin taban metaline hızla difüzyonu ve kırılgan bir döküm tabakasının oluşması gibi. Al ile takviye fazı arasındaki doğrusal genleşme katsayısındaki büyük fark nedeniyle, uygunsuz lehimleme ısıtması, arayüzde termal strese neden olur ve bu da kolayca birleşim çatlaklarına yol açabilir. Ayrıca, dolgu metali ile takviye fazı arasındaki ıslanabilirlik zayıf olduğundan, kompozitin lehimleme yüzeyi işlenmeli veya aktif dolgu metali kullanılmalı ve mümkün olduğunca vakumlu lehimleme yapılmalıdır.

(2) Lehimleme malzemesi ve B veya SiC partikül takviyeli alüminyum matris kompozitler lehimlenebilir ve kaynak öncesi yüzey işlemi zımpara kağıdı taşlama, tel fırça temizleme, alkali yıkama veya elektrolitik nikel kaplama (kaplama kalınlığı 0,05 mm) ile yapılabilir. Dolgu metali, yumuşak oksi-asetilen aleviyle ısıtılan s-cd95ag, s-zn95al ve s-cd83zn'dir. Ayrıca, s-zn95al lehimi ile kazıma lehimlemesi yapılarak yüksek birleşim mukavemeti elde edilebilir.

Vakumlu lehimleme, Kısa Elyaf Takviyeli 6061 alüminyum matrisli kompozitlerin bağlantısı için kullanılabilir. Lehimlemeden önce, yüzey taşlandıktan sonra 800 zımpara kağıdı ile zımparalanmalı ve ardından asetonda ultrasonik temizleme işleminden sonra fırında lehimlenmelidir. Al-Si lehim dolgu metali esas olarak kullanılır. Si'nin ana metale difüzyonunu önlemek için, kompozit malzemenin lehim yüzeyine saf alüminyum folyo bariyer tabakası kaplanabilir veya daha düşük lehim mukavemetine sahip b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) lehim dolgu metali seçilebilir. Lehim dolgu metalinin erime sıcaklığı aralığı 554 ~ 572 ℃, lehim sıcaklığı 580 ~ 590 ℃ olabilir, lehimleme süresi 5 dakikadır ve bağlantının kesme mukavemeti 80 MPa'dan fazladır.

Grafit parçacık takviyeli alüminyum matrisli kompozitler için, koruyucu atmosfer fırınında lehimleme şu anda en başarılı yöntemdir. Islanabilirliği artırmak için Mg içeren Al-Si lehimi kullanılmalıdır.

Alüminyum vakum lehimlemede olduğu gibi, alüminyum matris kompozitlerin ıslanabilirliği, mg buharı veya Ti emme uygulanarak ve belirli miktarda Mg eklenerek önemli ölçüde iyileştirilebilir.


Gönderi zamanı: 13 Haz 2022