题目：铝合金与不锈钢环路热管软钎焊技术

环路热管作为一种两相的高效传热装置，具有传热温差小、传热性能高、可靠性好、远距离传输热量和控温特性良好等优点，正逐渐被应用于航天飞行器上。作为整个环路热管装置热源的蒸发器由铝合金集热座和内衬毛细芯的不锈钢管组成，开展铝合金集热座与不锈钢管的大面积软钎焊技术研究，获得质量和性能优异的钎焊结构，对于新一代航天飞行器热控系统的研制和生产具有极其重要的实际意义。本研究重点进行了LD30铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢环路热管的大面积软钎焊技术研究工作，研制了适用于铝合金与不锈钢两种母材的软钎焊用钎焊材料，开展了铝合金与不锈钢环路热管的大面积软钎焊工艺试验，并进行了环路热管模拟件的钎焊，分析讨论了影响钎焊接头质量的各种因素及界面微观组织。为了保证不锈钢管内毛细芯的性能不受钎焊过程的影响，钎焊温度必须需低于250℃，为此研制了三种适用于LD30铝合金和1Cr18Ni9Ti不锈钢的低熔点钎料：60Sn-40Pb钎料、Sn-3.5Ag钎料和35Sn-40Pb-25Bi钎料，并研制了各七种钎剂与低熔点钎料配合使用。钎焊材料在不锈钢和镀镍铝合金表面的润湿性试验表明60Sn-40Pb钎料在两种母材表面具有良好的润湿性，钎焊温度低于250℃；35Sn-40Pb-25Bi钎料的润湿性仅次于60Sn-40Pb，但钎焊温度低于60Sn-40Pb；Sn-3.5Ag钎料对母材的润湿性最差，且钎焊温度高。试验的各种钎剂中，磷酸在不锈钢表面具有最好的活性，磷酸50%+乙二醇50%在镀镍铝合金表面的综合性能最佳。LD30铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢环路热管的钎焊工艺试验结果发现，影响钎焊接头质量的因素主要有：钎料添加方式、钎焊材料、钎焊温度、间隙、镀层质量。采用优化工艺参数钎焊了LD30铝合金与1Cr18Ni9Ti不锈钢环路热管，经X射线探伤和性能试验，结果表明完全能够满足热控系统的要求。微观组织观察发现，钎料与LD30铝合金、不锈钢母材形成良好的冶金结合，界面整齐，过渡层明显。