基于NbTaMoW多元合金的C-C復合材料擴散連接接頭的制備及性能

基于NbTaMoW多元合金的C-C復合材料擴散連接接頭的制備及性能基于NbTaMoW多元合金的C/C復合材料擴散連接接頭的制備及性能

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

關鍵詞：C/C復合材料；擴散連接；NbTaMoW多元合金；性能評估

1.引言

隨著科技的不斷進步，對于高性能材料的需求也越來越大。C/C復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注。然而，C/C復合材料不能直接進行連接，限制了其在一些領域的應用。因此，開發(fā)一種有效的連接接頭技術，對于C/C復合材料的應用具有重要意義。

2.實驗方法

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復合材料作為研究對象。該材料具有優(yōu)異的高溫機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復合材料表面進行了打磨處理，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復合材料的接觸面上。接著，將其放入高溫熱壓機中進行加熱和壓力加載，實現(xiàn)熱壓擴散連接。

3.結(jié)果與討論

3.1顯微結(jié)構分析

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

3.2機械性能測試

我們對制備的接頭進行了拉伸和剪切測試，評估其機械性能。結(jié)果表明，接頭具有良好的抗拉強度和剪切強度，能夠承受較大的拉伸和剪切載荷。

3.3熱震性能測試

由于高溫工況下C/C復合材料會受到熱震的影響，我們對接頭進行了熱震測試。結(jié)果顯示，接頭具有較好的熱震穩(wěn)定性，能夠在復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復合材料擴散連接接頭，并對其性能進行了評估。結(jié)果表明，該接頭具有良好的機械性能和熱震性能，可滿足復雜工況下的應用需求。這為C/C復合材料在航空、航天和能源等領域的應用開辟了新的可能性。未來的研究方向可以在接頭性能的優(yōu)化和接頭的大規(guī)模制備等方面進行深入探索本研究成功制備了基于NbTaMoW多元合金的C/C復合材料擴散連接接頭，并對其性能進行了評估。通過顯微結(jié)構分析，我們觀察到接頭處形成了一層均勻的金屬擴散層，表明熱壓擴散連接在材料間實現(xiàn)了良好的金屬擴散。機械性能測試結(jié)果顯示，接頭具有良好的抗拉強度和剪切強度，能夠承受較大的拉伸和剪切載荷。熱震性能測試結(jié)果顯示，接頭具有較好的熱震穩(wěn)定性，能夠在復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