界面连接及其界面行为知识点
材料连接过程中的界面行为

材料连接过程中的界面行为1、材料连接性的确定(论述,针对具体例子)答:定义:材料的扩散连接性就是指被连接材料在一定的扩散连接工艺参数条件下直接连接而得到完整的,具备一定使用性能的扩散连接接头的能力。
影响因素:1)被连接材料之间的物理性能和化学性能的差别是影响这组材料扩散连接性的最主要的影响因素。
2)材料连接性与晶体结构、类型与性质的关系。
3)材料连接性与原子半径的关系。
4)材料连接性与元素负电性的关系。
5)材料连接性与相图的关系。
例子:1、TiAl金属间化合物与钢物理性能差异对其扩散连接性的影响,密度、线膨胀系数、弹性模量、导热系数。
2、TiAl金属间化合物与钢化学性能差异对其扩散连接性的影响,TiAl金属间化合物与40Cr钢扩散连接时,钢中存在的Fe、Cr、Ni、Cr、C等元素与TiAl金属间化合物中Ti、Al元素极易形成多种金属间化合物脆性相,尤其是TiC的生成,接头力学性能进一步下降,连接质量较差。
2、扩散机理答:在扩散过程中,如果晶格的每个节点都被原子占据着,没有供其扩散的适当位置,原子的扩散也就很难进行。
由此可见,扩散不仅由原子的热运动所控制,而且还要受具体的晶体结构所制约。
1)空位扩散机制:原子借逐步向其邻近的空位跳动而扩散,或者说,原子借空位的运动而扩散。
由于在每一温度下都存在一定浓度的空位,且随着温度的升高,空位的浓度增大,因此空位扩散机制是材料连接中原子扩散时可能性最大的一种扩散机制。
2)间隙扩散机制:扩散原子通过在晶格间隙位置间的跃迁而实现的扩散称为间隙扩散。
在间隙扩散机制中,共有三种扩散类型:a) 间隙机制。
b) 自间隙机制。
c) 挤列机制。
3)交换扩散机制:通过两个相邻的原子直接交换位置而进行的原子扩散,过程将使交换原子附近产生严重的晶格畸变而消耗很大的能量,因此这种扩散机制是比较难进行的。
3物理接触答:扩散连接时表面的物理接触(使表面接近到原子间力的作用范围之内)是形成连接接头的必要条件。
《无机非金属材料科学基础》第6章 固体的表面与界面行为

由此我们可以得到一个重要的结论:肥皂池的半径越 小,泡膜两侧的压差越大。
上式是针对球形表面而言的压差计算式,对于 一般的曲面,即当表面并非球形时,压差的计算式 有所不同。一般地讲,描述一个曲面需要两个曲率 半径之值;对于球形,这两个曲率半径恰好相等。一 般曲面两个曲率的半径分别为R1和R2。我们可以得 到一般曲面的压差计算式:
1. 共价键晶体表面能
2. 离子晶体表面能
每一个晶体的自由焓都是由两部分组成,体积 自由焓和一个附加的过剩界面自由焓。为了计算 固体的表面自由焓,我们取真空中0K下一个晶体 的表面模型,并计算晶体中一个原子(离子)移到晶 体表面时自由焓的变化。在0K时,这个变化等于 一个原子在这两种状态下的内能之差。
目录
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节
表面与界面物理化学基本知识 固体的表面(固-气) 固-液界面 浆体胶体化学原理 固-固界面
6.1 表面与界面物理化学基本知识
固体的界面可一般可分为表面、界面和相界面: 1)表面:表面是指固体与真空的界面。 2)界面:相邻两个结晶空间的交界面称为“界面”。 3)相界面:相邻相之间的交界面称为相界面。相界面有
界面间的吻合和结合强度。
表面微裂纹是由于晶体缺陷或外力作用而产生。微 裂纹同样会强烈地影响表面性质,对于脆性材料的强度 这种影响尤为重要。
脆性材料的理论强度约为实际强度的几百倍,正是 因为存在于固体表面的微裂纹起着应力倍增器的作用, 使位于裂缝尖端的实际应力远远大于所施加的应力。
葛里菲斯(Griffith)建立了著名的玻璃断裂理论, 并导出了材料实际断裂强度与微裂纹长度的关系
R 2E C
界面设计知识点

界面设计知识点界面设计是指在计算机程序、网站、手机应用等数字产品中,用户与界面进行信息交互的过程。
好的界面设计能够提升用户的使用体验,减少用户的学习成本,提高用户的生产效率。
下面将介绍一些界面设计的基本知识点。
1. 用户研究在进行界面设计之前,需要对目标用户进行深入研究。
通过用户调研、访谈、用户行为分析等方法,了解用户的需求和习惯。
这有助于设计师理解用户的使用场景和期望,从而设计出更符合用户心理的界面。
2. 信息架构信息架构是界面设计的基础,它确定了界面中各个模块的布局和组织方式。
一个良好的信息架构能够使用户快速而直观地找到所需信息。
常用的信息架构方式包括层级架构、网格架构和标签架构等。
3. 页面布局页面布局指界面中各个元素的位置和大小关系。
合理的页面布局可以提高用户的可用性和美观度。
常见的页面布局方式有单栏布局、双栏布局和网格布局等。
在进行页面布局时,需要考虑元素之间的间距、对齐和比例等因素。
4. 色彩运用色彩是界面设计中非常重要的元素之一。
不同的颜色能够传递不同的情感和信息。
要注意选择合适的配色方案,避免过于花哨或冲突的颜色搭配。
同时,还要考虑色彩对用户阅读、认知的影响。
5. 字体选择字体选择对于界面设计的可读性和整体感受十分重要。
合适的字体能够使界面更易读和美观。
一般需要选择易于阅读的字体,同时遵循一定的字号和字距规范,确保用户在浏览界面时能够轻松获取信息。
6. 图标与图像图标和图像在界面设计中起到了辅助传达信息的作用。
合适的图标和图像能够提高用户的理解和记忆效果。
为了保证界面的一致性和美观度,设计师需要注意图标和图像的风格统一,避免使用过多或冗余的图片。
7. 交互设计交互设计是界面设计中至关重要的一环。
通过合理的交互设计,用户可以方便地完成任务和操作。
常见的交互设计包括按钮设计、菜单设计和导航设计等。
在进行交互设计时,需要考虑用户的点击区域、反馈方式和交互逻辑。
8. 响应式设计随着移动设备的普及,响应式设计越来越受到重视。
界面物理化学复习知识点

界面物理化学复习知识点绪论1、界面定义界面:物体与物体之间的接触面,也称两种物质之间的接触面、连接层和分界层。
复合材料的界面是指基体与增强物之间化学成分有显著变化的、构成彼此结合的、能起载荷传递作用的微小区域。
界面通常包含以下几个部分:基体和增强物的部分原始接触面;基体与增强物相互作用生成的反应产物,此产物与基体及增强物的接触面;2、复合材料定义:用经过选择的、含一定数量比的两种或两种以上的组分(或称组元),通过人工复合、组成多相、三维结合且各相之间有明显界面的、具有特殊性能的材料。
外加颗粒增强和内生颗粒增强复合材料的比较3、界面连接情况根据界面的连接紧密程度,界面连接有两种情况:物质之间无相互渗透和物质之间有相互渗透4、界面所起的作用界面的效应(1)传递效应界面能传递力,即将外力传递给增强物,起到基体和增强物之间的桥梁作用。
(2)阻断效应结合适当的界面有阻止裂纹扩展、中断材料破坏、减缓应力集中的作用。
(3)不连续效应在界面上产生物理性能的不连续性和界面摩擦出现的现象,如抗电性、电感应性、磁性、耐热性、尺寸稳定性等。
(4)散射和吸收效应光波、声波、热弹性波、冲击波等在界面产生散射和吸收,如透光性、隔热性、隔音性、耐机械冲击及耐热冲击性等。
(5)诱导效应一种物质(通常是增强物)的表面结构使另一种(通常是聚合物基体)与之接触的物质的结构由于诱导作用而发生改变,由此产生一些现象,如强的弹性、低的膨胀性、耐冲击性和耐热性等界面效应是任何一种单一材料所没有的特性,它对复合材料具有重要的作用。
界面效应既与界面结合状态、形态和物理-化学性质有关,也与复合材料各组分的浸润性、相容性、扩散性等密切相关。
5、物质固液气态,表现出的界面种类,举例说明气—液界面:蒸发、蒸馏、表面张力、泡沫。
蒸发——部分液相分子在一定温度下转换为气相分子;蒸馏——液体分子蒸发后,部分气相分子凝结为液相分子。
液—液界面:乳液、界面张力。
乳液——两不互溶液体相互接触时,一相的微滴分散在另一项的液体内,微滴对光线发生漫射反射;界面张力——互不相溶的两相液体接触界面上所特有的一种力。
复合材料的界面行为

复合材料的界面行为
复合材料是由多种基体强度方式不同的材料组成的。
复合材料表面的界面行为比单一
材料更加复杂,其表征复合材料行为所需要考虑的因素也相对更多。
由此,针对复合材料
表面有一个正确并广泛被接受的表征复合材料界面行为的方法是有相当必要性的。
一般来说,表征复合材料界面行为的常用方法有力学弹性表现、表面自洁能力、力学
粘附强度等,它们可用来表征复合材料的表面活性及其与介质的相互作用。
首先,为了表征复合材料表面弹性表现,需要测量其弹性模量、抗张强度等力学性能。
一般选用具有良好分辨性和精确度的测试仪器,来检测复合材料表面的力学特性,如拉伸
测试、扭转测试等,以及表征材料抗拉强度的卷绕试验等,这些测量手段将有助于得出准
确的材料表面弹性性能参数。
其次,在表征复合材料表面自洁能力方面,一般采用苯胺冲洗水珠法和苯甲酸!还原
碱释放法等直接评价的方法,以以观察表面自洁性能及其阻抗污染物积聚的能力。
此外,测量复合材料表面力学性能时还必须考虑其粘附性。
粘附能力是复合材料在表
面上形成的界面作用介电层的显著特点,其粘附强度及弹性模量即代表原有界面强度及弹
性模量,因此,常用动态直流测量粘附强度和力学试验确定测量复合材料界面粘附性能。
综上所述,表征复合材料表面行为时体现复合材料的活性性与粘附性的测试手段及方
法不仅能够有效表征复合材料的表面行为,进而可为优化复合材料的界面性能提供有效的
参考依据。
材料连接过程中的界面行为

焊接技术的历史与发展
考古发现:
5500年前用锡钎焊银摆设(古埃及) 5000年前用锡钎焊铜钵的银把手(古埃及) 5000年前用银钎料钎焊的管子(古埃及) 4000年前用金钎料钎焊的护符盒(古埃及) 公元前5世纪用锡铅钎料镶嵌皇冠上的珠宝
同一时期,气焊以及接触电焊(电阻焊)的基本形式-点焊和滚焊也获得了研究和发展。
随着冶金、化工、电工、电子等技术的不断发展和进 步,以电弧焊为代表的熔化焊接技术成为材料连接领 域中处于主导地位的连接方法。
研究材料连接过程中界面行为的必要性
分析连接接头的形成机制
作为焊接概念下的接头形成过程,都是使材料被 连接部位原有的固体表面消失或为新的固—固相界面取 代的过程。分析界面在连接过程中的行为,则是探求 连接接头形成的物理本质的有效途径。
润湿功、润湿角及表面张力间的关系
通过Young方程可建立润湿功与润湿角和表面张力之间的关系:
附着功:Wa sg lgsl lg(cos
对于附着润湿来说,只要θ<180°,就可保证Wa>0,亦即 可以发生附着润湿。
浸渍功: Wi sg sl lg cos
随着存储期的延长,这层膜还会进 一步增厚。
固体金属的表面结构
在实际钎焊过程中,所涉及到的母材表面都会 有一层前述的表面的结构。
为使钎焊过程得以顺利进行,要根据膜的基本 性质,采用还原性酸(如HCl、HF、稀硫酸、 有机酸)、氧化性酸(如HNO3)或碱(如NaOH、 KOH)等来去除。
经过酸洗的表面仍不是理想表面或清洁表面, 它在钎焊前还可能氧化,并形成一层较薄的氧 化膜。
固相连接中最典型的方法当属扩散焊,扩散焊方法出 现于上个世纪中叶,这种方法在早期并未受到重视。
界面的结合机制
界面的结合机制界面的结合力有三类:机械结合力物理结合力化学结合力机械结合力就是摩擦力,它决定于增强体的比表面和表面粗糙度以及基本的收缩,比表面和表面粗糙度越大,基体收缩越大、摩擦力也越大。
机械结合力存在于所有复合材料中。
物理结合力包括范德华力和氢键,它存在于所有复合材料中,但在聚合物基复合材料中占有很重要的地位。
化学结合力就是化学键,它在金属基复合材料中有重要作用。
根据上面的三种结合力,金属基复合材料中的界面结合形式可以分为如下六种。
1机械结合这是基体与增强物之间纯粹靠机械连接的一种结合形式,它由粗糙的增强物表面及基体的收缩产生的摩擦力完成。
具有这类界面结合的复合材料的力学性能差,不宜作结构材料使用。
例如,以机械结合的纤维增强复合材料除承受不大的纵向载荷外,不能承受其他类型的载荷。
事实上由于材料中总有范德华力存在,纯粹的机械结合很难实现。
应该指出,机械结合存在于所有复合材料中。
2溶解和润湿结合溶解和润湿结合是基体与增强物之间发生润湿(润湿角<90℃),并伴随一定程度的相互溶解(也可能基体和增强物之一溶解于另一种中)而产生的一种结合形式。
这种结合是靠原子范围内电子的相互作用产生的,因此要求复合材料各组员的原子彼此接近到几个原子直径的范围内才能实现。
增强体表面吸附的气体和污染物都会妨碍这种结合的形成,所以必须进行预处理,除去吸附的气体和污染膜。
3反应结合这是基体与增强物之间发生化学反应,在界面上形成化合物而产生的一种结合形式。
其中典型的代表为Al-C和Ti-B系。
但在Al-C和Ti-B两个体系中,如果工艺参数控制不当,没有采取相应的措施,以致在界面上生成过量的脆性反应产物,材料强度极低。
像这一类不能提供有实用价值的复合材料的结合,不能称之为反应结合。
可见反应结合中必须严格控制界面反应产物的数量。
4交换反应结合交换反应结合是基体(含有两种以上元素)与增强物之间,除发生化学反应在界面上形成化合物外,还有通过扩散发生元素交换的一种结合形式。
界面力学行为
界面力学行为界面力学行为是指宏观物体表面之间发生相互作用的力学行为。
它包括摩擦、粘附、表面张力、润湿等多种现象。
这些力学行为在生活中随处可见,例如铅笔写字、吸管吸水、蚂蚁爬行等。
其中,摩擦是最为常见的一种力学现象,它是指两个物体在接触的表面上相互摩擦的力。
摩擦力的大小取决于两个表面之间的摩擦系数和两个物体之间的垂直力。
摩擦力对于机械运动和工程设计都具有重要意义。
为了减小摩擦力,常常需要在两个表面之间涂上一些润滑油,以减小表面摩擦。
另外一种常见的力学现象是粘附力,它是指两个物体之间的表面分子间的相互吸引力。
粘附力的大小取决于表面形状和表面化学性质。
例如,黏在墙上的蜘蛛和贴在冰箱上的磁铁都是由于粘附力。
在工业生产过程中,粘附力也扮演了重要角色。
例如,在生物技术生产中,需要将细胞或蛋白质粘附在某些材料上,这就需要有良好的粘附性能。
另外一种力学现象是表面张力,它是指液体表面分子之间的相互吸引力。
表面张力的大小取决于液体表面张力系数、表面形状和液体分子间相互作用力。
这种现象在液体界面存在时非常明显。
例如,在细管中液体抬升,水滴的形状和油漆的流动性质,都与表面张力有关。
最后,润湿是指液体在固体表面上所表现出的能够弥散、渗透和粘附的性质。
润湿不仅与液体性质有关,还与固体表面特性有关。
润湿性能是一些液体处理产业中的关键参数,如水基涂料、印刷技术和表面改性。
总的来说,界面力学行为是指不同物体表面之间的相互作用力学现象。
了解这些现象对于物理科学和工程技术等领域都具有重要意义。
在现代科技和工程中,这些现象有广泛的应用,因此掌握界面力学行为是非常重要的。
ui设计必背知识点
ui设计必背知识点一、引言UI设计是现代设计领域中的重要分支之一,通过合理的界面设计可以提升用户体验,增强产品的吸引力和竞争力。
本文将介绍UI设计的必背知识点,帮助读者深入了解和掌握UI设计的精髓。
二、色彩搭配1.色彩基础:了解红、黄、蓝等主色调的特点和搭配方法,掌握冷暖色调的运用。
2.色彩心理学:不同颜色在用户心理上的暗示和联想,如红色代表热情和活力,蓝色代表冷静和稳定等。
3.色彩搭配原则:掌握类比、对比、补充等基本搭配原则,并注意不同颜色在不同场景下的使用。
三、排版布局1.网格系统:了解并合理运用网格系统,保证界面的整体性和稳定性。
2.布局原则:掌握对称、平衡、重复等布局原则,避免界面过于杂乱和不协调。
3.版心设置:确定版心的大小和位置,确保重要元素的合理展示。
四、字体选择1.字体分类:了解衬线字体、非衬线字体和等线字体等不同类型的特点和适用场景。
2.字体搭配:掌握字体搭配的原则,避免字体过于相似或差异过大,导致视觉冲突。
3.字号和行高:合理选择字号和行高,确保文字的易读性和整体美感。
五、图标设计1.图标分类:了解常见的图标分类,如导航图标、功能图标等。
2.图标风格:掌握扁平化、简约化等常见图标设计风格,追求简洁明了的设计效果。
3.图标表达:注重图标的表达力和易识别性,保证用户可以直观地理解和使用。
六、界面交互1.用户需求:了解用户需求的分析方法和技巧,为设计提供有效的参考依据。
2.信息架构:通过合理的信息分类和组织,确保用户可以快速获取想要的信息。
3.交互设计原则:明确页面元素的响应方式和交互流程,确保用户操作的便捷性和可预测性。
七、响应式设计1.设备适配:考虑不同设备的屏幕大小和分辨率,保证界面在各种设备上的显示效果。
2.布局调整:根据屏幕尺寸的变化,灵活调整界面的布局,确保信息的合理展示和易操作性。
3.图片优化:针对不同设备加载不同尺寸的图片,提升页面加载速度和用户体验。
八、视觉效果1.动效设计:合理运用动效,增加界面的生动性和互动性,提升用户的参与感。
计算机操作系统原理-第二章用户界面知识点汇总及习题
第二章用户界面2.1 知识点汇总1、作业及作业步图2-1 作业及作业步2、系统调用:用户程序中对操作系统的调用称为系统调用。
使用户程序通过简单的调用,来实现一些硬件相关,应用无关的工作,从而简化了用户程序。
独立程序:不需要操作系统帮助的程序(包括程序的启动和结束)非独立程序:需要操作系统帮助的程序图2-2 系统调用的执行过程系统调用的特点:(1)系统调用指令是由硬件决定的(即:CPU中的中断向量表)。
CPU的指令集中都有一条系统调用指令,又称访管指令但系统调用具体实现的功能由操作系统决定(即:操作系统中的,系统调用分支表,及系统调用代码)。
因此:同一种计算机上的不同操作系统,系统调用指令是相同的。
同一操作系统,在不同的计算机上,系统调用指令是不同的。
(2)系统调用是动态连接的静态连接:程序在编译时,将被调用的程序嵌入到自身中。
如:库函数调用动态连接:程序在执行的过程中,执行到调用指令时,才连接到被调用的程序并执行。
如:动态连接库(dynamic link library,DLL),系统调用。
由于操作系统是动态连接的,所以,缩短了用户程序,使用户程序和操作系统提供的系统调用功能相互独立。
(3)系统调用的调用地址和返回地址不是固定的。
系统调用的地址,由系统启动装载操作系统时,存放系统调用代码的位置决定,每次开机都可能存放在不同的位置上。
返回地址,由用户程序中系统调用指令的位置决定。
(4)安全接口在执行系统调用和从系统调用中返回时,要分别保存和恢复程序状态字PSW,并设置PSW中的系统态/用户态标志位,进行系统态和用户态的切换。
执行系统调用时,进入系统态。
从系统调用中返回用户程序时,进入用户态。
状态切换的目的:某些特权指令只能在系统态下执行。
一些地址,只能在系统态下访问。
从而限制了用户程序不能随意地进入操作系统区域,读写操作系统的内部代码,也限制了用户程序不能随意进入其它用户程序的区域。
中断:是指计算机在执行程序的过程中,当遇到需要立即处理的事件时,立即暂停当前正在运行的程序,转去执行有关服务程序,处理完后自动返回原程序。
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研究界面行为的必要性:
分析连接接头的形成机制阐明连接接头的形成原理保证提高连接质量
在气体吸附层之下为3--4nm厚的氧化膜层,常由氧化物的水合物、氢氧化物和碱式碳酸盐等成分组成
润湿:是指液体与固体接触后造成体系(固体+液体)自由能降低的过程。
⏹浸湿(浸渍润湿)沾湿(附着润湿)铺展润湿
PA=2σ/r 可见附加压力与表面张力成正比,与界面曲率半径成反比。
钎缝不致密性缺陷:钎缝中的夹气、夹渣、夹气夹渣、气孔和未钎透等。
直接测量接触角的困难和不精确性,所以在工程上还经常采用测量铺展面积、润湿时间和润湿力等方法。
影响钎料润湿性的因素:热力学观点来看,界面张力即比表面自由焓,它与各相的物性、成份、温度有关,所以润湿角必然受这些因素的影响。
从动力学观点来看,润湿角必然受时间的影响。
第二章
推动力:浓度梯度(化学位梯度)
分类:一是母材向液态钎料中的溶解;二是钎料组分向固态母材中的扩散
般可将扩散现象可以分成自扩散和互扩散两类。
互扩散还可以分成“原子扩散”和“反应扩散”两类
●按照扩散优先发生的部位来划分,又可分为晶内扩散(体扩散)晶界扩
散表面扩散晶格内面扩散(网格状扩散)选择性扩散
激活能的值取决于物质本质、晶体点阵类型、激活原子种类等
扩散系数D在扩散过程中并非常数,它与晶体结构、原子尺寸、合金成份、温度等因素有关
一般有如下这些机制:空位扩散机制换位扩散机制间隙扩散机制位错扩散机制晶界扩散机制表面扩散机制
影响因素:扩散温度、基体金属的性质、扩散元素的性质、扩散元素的浓度、合金元素、晶格类型、固溶体类型、晶体缺陷、磁性转变、其他因素.
钎料组分的扩散量与浓度梯度、扩散系数、扩散时间和扩散面积有关
钎缝的成份和组织常常是不均匀的,一般由三个区域组成(见右图),即:母材上
靠近界面的扩散区,与之相邻的钎缝界面区和钎缝中心区。
第三章
为去除材料表面的氧化膜,可以采用物理的方法和化学的方法
金属表面的氧化膜的去除分为两个阶段,首先是钎前去膜,其次是钎焊时去膜。
氧化膜的去除机制因去膜方式和材料的差异而不同,大体上有以下几种方式:
机械刮擦——使氧化膜破碎
物理方式:
超声波振动——使氧化膜脱落
化学方式
常用硬钎剂:以硼砂、硼酸酐及其混合物为基体,添加碱金属或碱土金属的氟化物、氟硼酸盐等组元构成钎剂
常用软钎剂可以分为:
无机盐类软钎剂
⏹无机软钎剂
无机酸类软钎剂
树脂基软钎剂(以松香为主体)
⏹有机软钎剂
非树脂基软钎剂
免清洗钎剂
⏹其他水溶性钎剂
醇溶性钎剂
无机盐类软钎剂中最常用的是氯化锌和氯化铵,主要用于配合锡铅钎料钎焊钢、铜及铜合金。
无机酸类软钎剂主要有磷酸、盐酸和氢氟酸等
机软钎剂分为松香基软钎剂和非松香基软钎剂。
非松香基软钎剂:以有机物为主体,但不含有松香等树脂类物质的软钎剂。
这类钎剂的组成成分主要包括以下几类物质:
⏹有机醇
⏹有机酸
⏹有机卤化物
⏹有机胺和氨类化合物
氯化物钎剂主要含有三类物质:碱金属及碱土金属的氯化物碱金属及碱土金属的氟化物重金属的氯化物
第四章
钎焊接头虽然是依靠钎料熔化后填满间隙而形成的,但它的强度并非简单地由钎料的强度所决定,其强度还取决于焊过程中的各种金属学因素、工艺因素、接头结构因素和使用因素。
钎焊接头可能有各种形式。
但就其两被连接工件之间的相对位置来看,不外乎为对接、搭接、角接和T型接头几种基本形式。
确定接头间隙时要考虑以下几方面的因素:母材与钎料的匹配及其机械性能,钎焊接头的形式钎料与母材间的相互作用,钎焊缺陷及钎着率等
在确定钎焊间隙时除了要考虑材料热膨胀系数差异的影响之外,还要考虑下列因素的影响:
母材与钎料之间的相互作用程度钎剂工件表面粗糙度接头长度
第五章
不同材料在给定的连接工艺条件下,能否形成优质接头主要取决于被连接材料的物理性能、化学性能、化学成分和工艺措施。
扩散连接接头质量不仅与连接温度、连接时间、压力、真空度、连接表面状态等工艺因素有关,更重要的是和材料的物理化学性能有关。
异种材料扩散连接时,两种材料的晶体结构、原子直径、元素的电负性等直接
决定能否在界面产生元素扩散,从而决定能否进行连接。
材料的晶体类型与性质
1 离子型晶体
(2) 原子型晶体
(3) 分子型晶体
(4) 金属型晶体
相图是描述系统的状态、温度、压力及元素成分之间关系的一种图解,
扩散连接过程可以大致分为物理接触、接触表面的激活、扩散及形成接头三个过程。
扩散连接过程中,氧化膜的消除有以下途径:解吸升华溶解表面变形去膜化学反应
过渡液相连接大致可分为以下三个阶段。
1、液相的生成
2 、等温凝固过程
3 、成分均匀化
热应力的影响因素1)材料因素2)接头形状因素(3)温度分布的影响
第六章
热裂纹包括焊缝热裂纹、HAZ液化裂纹和再热裂纹。
第七章
、钛合金的成分
1.α-钛合金
β-钛合金
α+β钛合金
TiAl具有密度小、弹性模量高和抗氧化性能好等特点。
因此,它是一种很有应用前景的航空与航天高温材料。
但由于其室温塑性差,无法直接用于生产。
研究结果表明,合金化和微观组织的控制可改善其室温塑性。
此外,提高合金程度的纯度也有助于提高其塑性。
TiAl与40Cr钢直接扩散连接界面层的形成及长大过程可分为四个阶段:
)物理接触阶段TiC及脱碳层的形成阶段Ti3Al+FeAl+FeAl2层形成阶段4)各反应层的成长阶段
TiAl/Ti界面层的形成过程1)形成界面的有效物理接触2)生成Ti(ss.Al)层3)形成(Ti3Al+TiAl)层4)各反应层长大
第八章
新型陶瓷具有耐高温、抗腐蚀、耐磨及尺寸稳定、弹性模量大、热膨胀系数小、密度低和化学性质稳定等特点,但由于陶瓷塑性差,冷加工困难,不易制成大型或形状复杂的构件,因而其单独使用受到一定限制。
陶瓷连接的主要问题:(1)陶瓷和金属很难润湿
(2)界面存在很大的热应力
(3)容易生成脆性化合物(4)界面化合物很难进行定量分析(5)缺少数值模拟的基本数据
(6)接头强度的影响因素、质量控制方法
及其可靠性评价缺乏系统研究
2.影响因素
(1)连接温度的影响(2)连接时间(3)连接压力的影响
(4)表面加工状态的影响(5)连接气氛的影响
连接气氛是指被连接的陶瓷与金属在扩散连接过程中所处的环境,主要有真空、惰性气氛和氧化性气氛三种类型
的影响
(6)中间层选择的影响
Al2O3与其它金属的扩散连接
1.直接扩散连接
2采用中间层进行扩散连接
扩散连接工艺对接头性能的影响
1.表面状态的影响
2.环境气氛的影响
3.连接温度的影响
.SiC/Ti的界面反应
主要包括四个方面:(1)界面反应相的变化过程2)界面反应相的形成条件(3)反应相的成长规律4) 接头的力学性能
SiC/TiAl的扩散连接
反应相的形成过程
(1)表面物理接触阶段
(2)TiC层出现阶段
(3)(Ti5Si3Cx +TiC)层出现阶段
(4)各反应层的成长
连接条件对反应层厚度的影响
连接压力的影响
连接时间的影响
连接温度的影响。