ალუმინის მატრიცული კომპოზიტების შედუღება

(1) შედუღების მახასიათებლები ალუმინის მატრიცული კომპოზიტებისთვის ძირითადად შედის ნაწილაკების (მათ შორის ულვაშისებრი) და ბოჭკოვანი გამაგრება. გამაგრებისთვის გამოყენებული მასალები ძირითადად მოიცავს B, CB, SiC და ა.შ.

როდესაც ალუმინის მატრიცული კომპოზიტები შედუღებულია და გაცხელებულია, მატრიცული Al ადვილად რეაგირებს გამაგრების ფაზასთან, მაგალითად, Si-ის სწრაფი დიფუზია შემავსებელ ლითონში ძირითად ლითონში და მყიფე, ჩამოყალიბებული ფენა. Al-სა და გამაგრების ფაზას შორის წრფივი გაფართოების კოეფიციენტის დიდი სხვაობის გამო, შედუღების არასწორი გათბობა გამოიწვევს თერმულ სტრესს ინტერფეისზე, რაც ადვილად იწვევს შეერთების ბზარებს. გარდა ამისა, შემავსებელ ლითონსა და გამაგრების ფაზას შორის დასველება ცუდია, ამიტომ კომპოზიტის შედუღების ზედაპირი უნდა დამუშავდეს ან გამოყენებული იქნას გააქტიურებული შემავსებელი ლითონი და შეძლებისდაგვარად უნდა იქნას გამოყენებული ვაკუუმური შედუღება.

(2) შედუღების მასალა და B პროცესი ან SiC ნაწილაკებით გამაგრებული ალუმინის მატრიცული კომპოზიტები შეიძლება შედუღებული იყოს, ხოლო შედუღებამდე ზედაპირის დამუშავება შეიძლება განხორციელდეს ქვიშაქაღალდით დაფქვით, მავთულის ჯაგრისით გაწმენდით, ტუტე რეცხვით ან ელექტრონულად ნიკელით მოპირკეთებით (საფარის სისქე 0.05 მმ). შემავსებელი ლითონია s-cd95ag, s-zn95al და s-cd83zn, რომლებიც თბება რბილი ოქსიაცეტილენის ალით. გარდა ამისა, მაღალი შეერთების სიმტკიცის მიღწევა შესაძლებელია s-zn95al შედუღებით გახეხვით.

მოკლე ბოჭკოვანი გამაგრებული 6061 ალუმინის მატრიცული კომპოზიტების შესაერთებლად შესაძლებელია ვაკუუმური შედუღების გამოყენება. შედუღებამდე, დაფქვის შემდეგ, ზედაპირი უნდა დაიფქვას 800 აბრაზიული ქაღალდით, შემდეგ კი ღუმელში უნდა დაიბრაწოს აცეტონში ულტრაბგერითი გაწმენდის შემდეგ. ძირითადად გამოიყენება AlSi შედუღების შემავსებელი ლითონი. Si-ის ძირითად ლითონში დიფუზიის თავიდან ასაცილებლად, კომპოზიტური მასალის შედუღების ზედაპირზე შეიძლება დაიფაროს სუფთა ალუმინის ფოლგის ბარიერული ფენა, ან შეიძლება შეირჩეს b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) შედუღების შემავსებელი ლითონი უფრო დაბალი შედუღების სიმტკიცით. ​​შედუღების შემავსებელი ლითონის დნობის ტემპერატურის დიაპაზონია 554 ~ 572 ℃, შედუღების ტემპერატურა შეიძლება იყოს 580 ~ 590 ℃, შედუღების დროა 5 წუთი, ხოლო შეერთების სიმტკიცე 80 მპა-ზე მეტია.

გრაფიტის ნაწილაკებით გამაგრებული ალუმინის მატრიცული კომპოზიტებისთვის, დამცავ ატმოსფეროში შედუღება ღუმელში ამჟამად ყველაზე წარმატებული მეთოდია. დასველების უნარის გასაუმჯობესებლად, აუცილებელია მაგნიუმის შემცველი AlSi შენადნობის გამოყენება.

ისევე როგორც ალუმინის ვაკუუმური შედუღების შემთხვევაში, ალუმინის მატრიცული კომპოზიტების დასველებადობა შეიძლება მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს მგ ორთქლის ან ტიტანის შეწოვის შეყვანით და გარკვეული რაოდენობის მაგნიუმის დამატებით.