基于NbTaMoW多元合金的C-C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭的制備及性能

基于NbTaMoW多元合金的C-C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭的制備及性能基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭的制備及性能

摘要：C/C復(fù)合材料具有極好的高溫性能和耐腐蝕性能，被廣泛應(yīng)用于航空、航天和能源等領(lǐng)域。然而，由于其無(wú)法直接進(jìn)行連接，制約了其在一些領(lǐng)域的應(yīng)用。本研究通過(guò)熱壓擴(kuò)散連接的方法，成功制備了基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭，并對(duì)其性能進(jìn)行了評(píng)估。結(jié)果表明，該接頭具有良好的機(jī)械性能和熱震性能，可滿足復(fù)雜工況下的應(yīng)用需求。

關(guān)鍵詞：C/C復(fù)合材料；擴(kuò)散連接；NbTaMoW多元合金；性能評(píng)估

1.引言

隨著科技的不斷進(jìn)步，對(duì)于高性能材料的需求也越來(lái)越大。C/C復(fù)合材料作為一種具有優(yōu)異性能的新型材料，因其高溫性能和耐腐蝕性能而備受關(guān)注。然而，C/C復(fù)合材料不能直接進(jìn)行連接，限制了其在一些領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，開(kāi)發(fā)一種有效的連接接頭技術(shù)，對(duì)于C/C復(fù)合材料的應(yīng)用具有重要意義。

2.實(shí)驗(yàn)方法

2.1材料選擇

在本研究中，我們選擇了基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)合材料作為研究對(duì)象。該材料具有優(yōu)異的高溫機(jī)械性能和耐腐蝕性能。

2.2制備接頭

首先，我們將要連接的C/C復(fù)合材料表面進(jìn)行了打磨處理，以提高接頭的連接質(zhì)量。然后，將NbTaMoW多元合金放置在兩塊C/C復(fù)合材料的接觸面上。接著，將其放入高溫?zé)釅簷C(jī)中進(jìn)行加熱和壓力加載，實(shí)現(xiàn)熱壓擴(kuò)散連接。

3.結(jié)果與討論

3.1顯微結(jié)構(gòu)分析

通過(guò)光學(xué)顯微鏡觀察接頭的顯微結(jié)構(gòu)，我們發(fā)現(xiàn)連接接頭處形成了一層均勻的金屬擴(kuò)散層。這表明熱壓擴(kuò)散連接在材料間實(shí)現(xiàn)了良好的金屬擴(kuò)散。

3.2機(jī)械性能測(cè)試

我們對(duì)制備的接頭進(jìn)行了拉伸和剪切測(cè)試，評(píng)估其機(jī)械性能。結(jié)果表明，接頭具有良好的抗拉強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度，能夠承受較大的拉伸和剪切載荷。

3.3熱震性能測(cè)試

由于高溫工況下C/C復(fù)合材料會(huì)受到熱震的影響，我們對(duì)接頭進(jìn)行了熱震測(cè)試。結(jié)果顯示，接頭具有較好的熱震穩(wěn)定性，能夠在復(fù)雜的高溫工況下保持連接的穩(wěn)定性。

4.結(jié)論

本研究成功制備了基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭，并對(duì)其性能進(jìn)行了評(píng)估。結(jié)果表明，該接頭具有良好的機(jī)械性能和熱震性能，可滿足復(fù)雜工況下的應(yīng)用需求。這為C/C復(fù)合材料在航空、航天和能源等領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了新的可能性。未來(lái)的研究方向可以在接頭性能的優(yōu)化和接頭的大規(guī)模制備等方面進(jìn)行深入探索本研究成功制備了基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)合材料擴(kuò)散連接接頭，并對(duì)其性能進(jìn)行了評(píng)估。通過(guò)顯微結(jié)構(gòu)分析，我們觀察到接頭處形成了一層均勻的金屬擴(kuò)散層，表明熱壓擴(kuò)散連接在材料間實(shí)現(xiàn)了良好的金屬擴(kuò)散。機(jī)械性能測(cè)試結(jié)果顯示，接頭具有良好的抗拉強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度，能夠承受較大的拉伸和剪切載荷。熱震性能測(cè)試結(jié)果顯示，接頭具有較好的熱震穩(wěn)定性，能夠在復(fù)雜的高溫工況下保持連接的穩(wěn)定性。因此，基于NbTaMoW多元合金的C/C復(fù)