AL／CU／MG扩散偶相界面的扩散机理.pdfVIP

维普资讯 蚴 幽 — — 一 一 翻 重 圜 AI／Cu／Mg扩散偶相界面的扩散机理 甄西彩，宋玉强，李世春 (中国石油大学 (华东)机电工程学院 材料系，东营 257061) 摘 要：采用铆钉法制备了A1／Cu／Mg2-7L扩散偶，在真空炉进行扩散反应，利用SEM 背散射 电子像和微区电子探针分析，研究了扩散反应层的特征 。在 450℃下，A1／Cu／Mg2-．,L扩散偶的三 元交界处生成了五个三元化合物：A16CuMg4，A17Cu3Mg6，A12CuMg，A15Cu6Mg2和 Cu5Al3。 关键词：A1／Cu／Mg；扩散偶；扩散反应层 ；三元化合物 中图分类号：0485 文献标识码：A 文章编号：1001—4012(200S~04—0168—04 DIFFU-SIONMECHANISM OFTHEINTERFACEOFA1／Cu／Mg DIFFUSION COUPLE ZttEN Xi-cai，SoNG Yu-qiang，LIShi-chan (DepartmentofMaterialsScienceandEngineering，ChineseUniversityofPetroleum，Dongying257061，China) Abstract：Thediffusion-reactionzonesofA1／Cu／Mgdiffusioncouplesmadebyinlayingmethodwere researchedtOidentifytheircharactericbymeansofback-scatteredelectronimagesofScanning electronmicroscope andElectrion microprobena alysis． Theresults indicate thatsintering temperatureplaysaprimerole in the developmentofthenumberofphaselayers．Fiveternaryintermetalliccompoundswereobtainedat450℃ ，thereare AI8CuMg4， 7CtuMg6，AlzCuM g，A15Cu6M g2andCusA13． Keywords：AI／Cu／Mg；Diffusioncouple；Diffusion-reactionlayer；Temaryintermetalliccompound 异种金属的扩散连接常常伴随着固溶体或者金 镁丝。 属间化合物相的产生，这些金属间化合物很多是脆 A1／Cu／Mg三元扩散偶是采用铆钉法制备而 硬的化合物，分布在接头的界面区，影响接头性能。 成，如图1所示。为了使组元间界面紧密结合，把热 研究接头界面区金属间化合物相的生成和成长机 膨胀系数较小的铜块作为基体，热膨胀系数较大的 理，对扩散连接有重要的理论及现实意义L1]。A卜 铝和镁作为铆钉。铜作为基体，尺寸约为20mmX Cu-Mg合金广泛应用于航空航天构件，现有的研究 20mmX8mm，在铜基体上钻有直径为4．0mm的 主要集中在力学性能方面[2]，其界面原子扩散研究 圆孔，将铝加工成锥度为 1：2，即小头直径为 很少。笔者采用铆钉法制备扩散偶L3]，对 A1／Cu／ 3．8rain的铆钉铆人销孔中；在 A1／Cu原始界面区 Mg三元扩散偶的扩散机理和扩散反应进行了试验 域钻出直径为 4．0mm的圆孔，将镁加工成锥度为 研究和理论分析。 1：2，即小头直径为 3．8r