● 摘要
C/C复合材料以其低密度、高强度、耐高温、耐烧蚀、抗疲劳等优点，在航空航天及核工业领域有着广泛的应用前景；GH3128镍基高温合金具有耐高温、抗氧化和优异的综合性能等特性，将两者连接起来组成复合构件，可以实现优势互补，扩大两种材料的应用范围。本文采用AgCuTi和BNi2钎料对二者进行了真空钎焊连接，研究了钎焊工艺参数对接头界面微观组织和力学性能的影响，揭示了界面产物形成热力学因素及形成机理，讨论了接头的断裂机制，优化了连接工艺。
采用AgCuTi钎料时，接头典型界面结构为：C/C复合材料/(Ti,Cr)C/Ag(s.s)+ Cu(s.s)+Ni3Ti/Ag(s.s)+Cr(s.s)+(Cu,Ni)/GH3128。当钎焊温度为910°C、保温时间为10min时，接头的最大剪切强度为23.33MPa。接头的断裂位置与被连接界面的碳纤维方向有关，对于碳纤维平行于剪切面的部分无纬布层和碳纤维杂乱的碳毡层，断裂发生在C/C复合材料处；对于碳纤维垂直于剪切面及碳纤维平行于剪切面的其余的无纬布层，断裂发生在(Ti,Cr)C/Ag(s.s)+Cu(s.s)界面层处。
采用BNi2钎料时，接头典型界面结构为：C/C复合材料/Cr3C2+MC/Ni(s.s)+ M3Ni2Si+Cr3C2/M3Ni2Si+Ni(s.s)+Cr7C3+MB/GH3128。当钎焊温度为1170°C、保温时间为60min时，接头的最大剪切强度为24MPa。接头的断裂位置与被连接界面的碳纤维方向无关，各工艺参数下，接头的断裂均发生在C/C复合材料中。
从热力学和界面形成过程两个方面，揭示使用AgCuTi和BNi2两种钎料时，钎焊接头的界面连接机理。