微纳连接技术研究进展 被引量：11

1

作者 王尚 田艳红 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1-5,共5页

近年来,集成电路不断向短小轻薄的高集成方向发展,推动着器件封装尺寸不断缩小,也使器件封装结构发生着改变.同时,作为信息革命的重要组成部分,集成电路技术往往涉及到多个领域的交叉和相互渗透,如微机电系统、精密仪表以及柔性器件等,... 近年来,集成电路不断向短小轻薄的高集成方向发展,推动着器件封装尺寸不断缩小,也使器件封装结构发生着改变.同时,作为信息革命的重要组成部分,集成电路技术往往涉及到多个领域的交叉和相互渗透,如微机电系统、精密仪表以及柔性器件等,而作为电子元器件封装中的关键技术,微纳连接技术的发展直接关系到电子工业中新型封装结构的研发与技术革新.因此,集成电路中微纳连接技术的发展也与多个技术领域密切相关.本文针对电子组装中微连接技术进行归纳和总结,并阐述纳米连接技术所取得的最新研究进展.通过总结微纳连接技术在不同互联尺度下的研究与应用现状,明确了微纳连接技术在电子工业领域中的重要作用,也为目前和未来的相关研究工作提供参考方向. 展开更多

关键词 电子封装 微连接 纳连接 电子元器件 软钎焊

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热处理对6005A铝合金激光焊接头组织和性能的影响 被引量：5

2

作者 李福泉 李明伟 孟祥旭 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期44-50,共7页

高速列车车体轻量化制造的迫切需求,使得铝合金结构在车体制造中得到广泛应用,而铝合金焊接也成为高铁车体制造的关键工艺。本文采用激光填丝焊方法焊接6005A-T6铝合金,并对焊接接头进行了固溶/时效热处理。利用扫描电镜、XRD能谱分析... 高速列车车体轻量化制造的迫切需求,使得铝合金结构在车体制造中得到广泛应用,而铝合金焊接也成为高铁车体制造的关键工艺。本文采用激光填丝焊方法焊接6005A-T6铝合金,并对焊接接头进行了固溶/时效热处理。利用扫描电镜、XRD能谱分析及拉伸实验,对焊后热处理的焊接接头组织及性能进行研究。研究发现,与母材相比,由于焊接接头中Mg2Si强化相的消失,使得6005A铝合金激光填丝焊接接头拉伸性能下降。通过对焊接接头进行的固溶/时效焊后热处理,实现了焊接接头中β″相、β′相和Q′相的强化相析出,而强化相的析出有利于焊接接头性能的改善。显微硬度实验表明,焊后经热处理的焊接接头,各区域显微硬度显著提高。随着固溶时间的增加,焊接接头经时效处理达到峰时效状态所需的时间减少。基于焊接接头硬度比较,确定550℃固溶1.5 h/175℃时效8 h为优化的焊后热处理规范。采用优化的焊后热处理规范,焊接接头的拉伸强度增加至340 MPa,高于母材的拉伸强度;热处理后接头延伸率为11.6%,达到母材延伸率的65.2%。采用固溶/时效焊后热处理方式可提高激光焊接接头的性能。 展开更多

关键词 6005A铝合金 激光填丝焊 焊后热处理 强化相 拉伸性能

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Ni中间层对QBe2.5/钢激光点焊接头力学性能的影响 被引量：1

3

作者 毛锦荣 黄永德 +2 位作者 任丽丽 谢吉林 何鹏 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期44-49,共6页

流量阀的执行机构常应用铍青铜/钢复合元件,本文采用0.05 mm纯Ni作为中间层对QBe2.5铍青铜薄片与20#钢异种金属激光点焊搭接接头力学性能进行优化.通过光学显微镜、拉剪试验、显微硬度计和能谱测试仪对比分析添加Ni与不添加Ni层时焊接... 流量阀的执行机构常应用铍青铜/钢复合元件,本文采用0.05 mm纯Ni作为中间层对QBe2.5铍青铜薄片与20#钢异种金属激光点焊搭接接头力学性能进行优化.通过光学显微镜、拉剪试验、显微硬度计和能谱测试仪对比分析添加Ni与不添加Ni层时焊接接头的成形、力学性能以及元素分布.研究表明:与未加镍层接头相比,加镍中间层的焊缝熔深较小,且基本不出现下塌现象,加镍中间层比未加中间层的接头抗拉剪力提高了61.5%;加入镍中间层后的焊缝中Fe元素含量增加,而Cu元素含量降低,接头韧性提高;加镍中间层的接头焊缝硬度值沿焊点深度方向逐渐增大,而未加镍层的基本不变,且加镍层比未加镍层的接头界面显微硬度值低.镍中间层材料可以显著改善铍青铜/钢异种金属接头焊缝熔合比,提高接头的抗拉剪强度。 展开更多

关键词 铍青铜/钢异种金属 Ni中间层 激光点焊 力学性能 元素分布

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选区激光熔化3D打印钛合金及其复合材料研究进展 被引量：30

4

作者 李海亮 贾德昌 +3 位作者 杨治华 段小明 蔡德龙 周玉 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期1-15,共15页

选区激光熔化(SLM)3D打印技术作为近年来快速兴起的增材制造技术,在航空航天、国防和生物医疗用高性能钛合金及其复合材料关键及复杂结构件方面具有显著优势、发展潜力巨大.SLM 3D钛合金晶粒细小且常含有大量的α′马氏体,而SLM 3D钛基... 选区激光熔化(SLM)3D打印技术作为近年来快速兴起的增材制造技术,在航空航天、国防和生物医疗用高性能钛合金及其复合材料关键及复杂结构件方面具有显著优势、发展潜力巨大.SLM 3D钛合金晶粒细小且常含有大量的α′马氏体,而SLM 3D钛基复合材料中则通常可以原位生成纳米尺度的TiBw和TiCp等陶瓷增强相,使得成形构件的力学性能显著优于铸件和粉末冶金制品水平.本文在介绍SLM 3D打印技术的原理与特点基础上,着重评述了其在钛合金及其复合材料的应用基础研究及工程应用进展,并对未来相关关键基础科学与技术问题进行了展望. 展开更多

关键词 选区激光熔化3D打印 钛合金 马氏体 钛基复合材料 TiBw TICP 陶瓷增强相 力学性能

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光丝同轴激光增材制造研究进展 被引量：9

5

作者 陈源 姜梦 +4 位作者 陈曦 马生翀 姜楠 雷正龙 陈彦宾 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期16-27,共12页

增材制造作为实现三维结构快速成形的技术,广泛用于航空航天、汽车交通等领域。当前,激光熔丝增材制造多依托于传统的激光焊接设备,采用旁轴送丝方式,在增材过程中,需调整激光头方向保证送丝和焊接头行进的相对方位,增大了复杂构件增材... 增材制造作为实现三维结构快速成形的技术,广泛用于航空航天、汽车交通等领域。当前,激光熔丝增材制造多依托于传统的激光焊接设备,采用旁轴送丝方式,在增材过程中,需调整激光头方向保证送丝和焊接头行进的相对方位,增大了复杂构件增材制造系统控制难度,损失了加工自由度。随着激光加工设备和技术的发展,近年来出现了一种可以解决上述问题的光丝同轴激光熔丝增材制造技术。由于此项技术刚刚起步,为了更好的理解光丝同轴激光熔丝增材制造技术的特性,本文从技术分类及原理、加工制造特性、成形精度控制以及增材件的组织性能等方面,论述了光丝同轴激光增材制造取得的研究进展,对比分析了光丝同轴技术与旁轴激光熔丝技术的差异性,阐述了用于光丝同轴技术的两种成形精度方法及特点,分析了光丝同轴增材件的组织与性能;最后,指出了光丝同轴技术未来的发展趋势。 展开更多

关键词 增材制造 激光熔丝 光丝同轴 工艺特性 成形质量

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多次重熔过程中La_2O_3对Sn-58Bi钎料组织及性能的影响 被引量：4

6

作者 邱希亮 魏红梅 +3 位作者 王倩 何鹏 林铁松 陆凤娇 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期20-24,共5页

为提高Sn-58Bi钎料的钎焊性,采用机械混合法制备了不同La2O3含量的Sn-58Bi低温无铅复合钎料.借助SEM、EDS和DSC等分析手段研究了La2O3对Sn-58Bi钎料显微组织、熔化特性以及力学性能的影响,并考察了多次重熔过程中Sn-58Bi-x La2O3/Cu界面... 为提高Sn-58Bi钎料的钎焊性,采用机械混合法制备了不同La2O3含量的Sn-58Bi低温无铅复合钎料.借助SEM、EDS和DSC等分析手段研究了La2O3对Sn-58Bi钎料显微组织、熔化特性以及力学性能的影响,并考察了多次重熔过程中Sn-58Bi-x La2O3/Cu界面IMC层组织演变.研究结果表明:La2O3的加入可以抑制大块富Bi相的偏析生成,但对钎料熔点的影响不大;在多次重熔过程中,同一种钎料的界面IMC层晶粒粒径随重熔次数的增加而增大,但La2O3的加入能有效阻碍界面IMC层晶粒粗化;加入不同含量La2O3后,复合钎料的硬度和模量都有一定程度的提高,其抵抗局部变形、开裂的能力提高,从而提高无铅钎料焊点在实际封装过程中的可靠性. 展开更多

关键词 氧化镧 锡铋钎料 复合材料 显微组织 力学性能 电子封装

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高离化率电-磁场协同增强HiPIMS高速沉积特性 被引量：3

7

作者 李春伟 田修波 +1 位作者 姜雪松 徐淑艳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期84-92,共9页

为了使高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术在保持高离化率的条件下实现HiPIMS高速沉积过程,采用电场与磁场双外场协同作用改善HiPIMS放电与沉积特性.研究了电-磁场协同增强HiPIMS((E-MF)HiPIMS)和常规HiPIMS制备钒膜时的基体离子电流密度... 为了使高功率脉冲磁控溅射(HiPIMS)技术在保持高离化率的条件下实现HiPIMS高速沉积过程,采用电场与磁场双外场协同作用改善HiPIMS放电与沉积特性.研究了电-磁场协同增强HiPIMS((E-MF)HiPIMS)和常规HiPIMS制备钒膜时的基体离子电流密度、发射光谱、钒膜表面形貌及表面粗糙度、截面形貌及沉积速率等,并探讨了(E-MF)HiPIMS模式的放电机理.研究表明:与HiPIMS相比,钒靶(E-MF)HiPIMS放电时的平板工件基体离子电流密度峰值增加了6倍,铜靶(E-MF)HiPIMS放电时的筒状工件基体离子电流密度峰值增加了13倍.(E-MF)HiPIMS放电时的Ar 0谱线、Ar+谱线、V 0谱线和V+谱线强度均显著增强,氩和钒的粒子离化率增加.(E-MF)HiPIMS制备的钒膜由V(111)和V(211)组成.(E-MF)HiPIMS制备的钒膜表面更加光滑平整且表面粗糙度由15.0 nm减小为9.6 nm;钒膜生长结构更加致密且沉积速率增加了约30%,而筒状工件转动条件下(E-MF)HiPIMS制备的铜膜的沉积速率增加了约50%.(E-MF)HiPIMS是一种高离化率高沉积速率的新型放电模式,该方法可有效规避常规HiPIMS较低沉积速率的技术缺陷. 展开更多

关键词 高功率脉冲磁控溅射 钒膜 离化率 沉积速率 基体离子电流密度

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外部磁场对电-磁场协同增强HiPIMS放电及V膜沉积与性能的调制 被引量：1

8

作者 李春伟 田修波 +1 位作者 姜雪松 陈春晟 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第8期144-152,共9页

为了获得新型HiPIMS稳定放电及制备优质膜层时的最优外部磁场参数,研究外部磁场变化对电-磁场协同增强高功率脉冲磁控溅射((E-MF)HiPIMS)放电及沉积特性的调制过程。在其他工艺参数保持不变的情况下,研究了外部磁场(线圈电流)对HiPIMS钒... 为了获得新型HiPIMS稳定放电及制备优质膜层时的最优外部磁场参数,研究外部磁场变化对电-磁场协同增强高功率脉冲磁控溅射((E-MF)HiPIMS)放电及沉积特性的调制过程。在其他工艺参数保持不变的情况下,研究了外部磁场(线圈电流)对HiPIMS钒(V)靶放电规律以及V膜微观结构和性能的影响。采用数字示波器监测HiPIMS放电行为,利用XRD、SEM、AFM、摩擦磨损试验机及电化学腐蚀法等表面分析方法,研究V膜相结构、表面形貌、截面形貌、耐摩擦磨损性能及耐腐蚀性能等沉积特性。结果表明:随线圈电流的增加,基体离子电流密度逐渐增加,当线圈电流为6 A时基体离子电流密度最高可达209.2 mA/cm^(2)。V膜的相结构仅为V(111)但其晶面衍射峰强度随线圈电流的增加而逐渐增加。V膜表面呈现出典型的圆凹坑状形貌特征,其表面粗糙度先减小后增大且最小仅为10 nm。当线圈电流(<4 A)较低时V膜生长表现为致密细小的晶体生长结构,膜层沉积速率随着线圈电流的增加而增加。当线圈电流为4 A时,V膜样品的摩擦系数最小、耐磨性最优,同时V膜样品具有最好的耐蚀性。 展开更多

关键词 高功率脉冲磁控溅射 线圈电流 基体离子电流密度 钒膜 沉积速率

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Shearlet变换与核各向异性扩散的图像噪声抑制 被引量：1

9

作者 吴一全 叶志龙 +1 位作者 万红 刚铁 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期76-83,共8页

为了更有效地抑制图像噪声,改善图像视觉效果,提出了一种基于非下采样Shearlet变换(nonsubsampled shearlet transform,NSST)与核各向异性扩散的图像噪声抑制方法.首先对含噪图像进行非下采样Shearlet变换;然后对所得到的低频和高频分... 为了更有效地抑制图像噪声,改善图像视觉效果,提出了一种基于非下采样Shearlet变换(nonsubsampled shearlet transform,NSST)与核各向异性扩散的图像噪声抑制方法.首先对含噪图像进行非下采样Shearlet变换;然后对所得到的低频和高频分量分别进行改进的全变差(improved total variation,ITV)扩散与核各向异性扩散(kernel anisotropic diffusion,KAD);最后对扩散后的低频和高频分量进行非下采样Shearlet逆变换得到噪声抑制后的图像.给出了实验结果,并且依据主观视觉效果和峰值信噪比、结构相似度两种定量评价指标,与近年来提出的基于小波阈值收缩结合全变差、基于复Contourlet域非线性扩散、自适应Shearlet域约束的全变差等3种噪声抑制方法进行了比较.实验结果表明,该方法的噪声抑制能力更强,且更为完整地保留了图像的边缘和细节信息. 展开更多

关键词 图像处理 噪声抑制 非下采样Shearlet变换 改进的全变差扩散 核各向异性扩散

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不同热处理制度下激光增材制造12CrNi2钢组织研究 被引量：1

10

作者 李福泉 孟祥旭 +1 位作者 章碧成 冯时 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期14-20,共7页

采用激光增材制造技术制备12CrNi2合金钢核电应急柴油机凸轮轴可以明显降低产品研发周期,优化产品结构.本研究采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子万能试验机对激光增材制造12CrNi2合金钢热处理前后的组... 采用激光增材制造技术制备12CrNi2合金钢核电应急柴油机凸轮轴可以明显降低产品研发周期,优化产品结构.本研究采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子万能试验机对激光增材制造12CrNi2合金钢热处理前后的组织和力学性能进行了研究.微观组织观察发现,试样存在带状特征和柱状晶形貌,圆弧带间为致密的冶金结合,顶部由于无后一道的重熔热作用,柱状晶形貌十分显著.沉积态组织主要由铁素体组成,试样不同部位的铁素体形貌存在一定的差异.经退火处理后,铁素体边界出现大量白色粒状析出物,延伸率显著提高,达到22.9%.经淬火及不同温度回火处理后,带状特征和柱状晶形貌消除,得到马氏体及其回火组织,抗拉强度达到1000 MPa.与沉积态抗拉强度831 MPa相比,热处理态试样的抗拉强度显著提高.经固溶时效处理后,晶粒明显粗化. 展开更多

关键词 激光增材制造 12CrNi2合金钢 热处理 组织 拉伸性能

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封面图片说明

11

作者 李春伟 田修波 +1 位作者 姜雪松 徐淑艳 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期154-154,共1页

封面图片来自本期论文“高离化率电-磁场协同增强HiPIMS高速沉积特性”,是采用电-磁场协同增强HiPIMS新技术制备的钒膜AFM三维立体表面形貌图.高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS)是一门新兴的高度电离化物理气相沉积技术,具有峰值功率密度... 封面图片来自本期论文“高离化率电-磁场协同增强HiPIMS高速沉积特性”,是采用电-磁场协同增强HiPIMS新技术制备的钒膜AFM三维立体表面形貌图.高功率脉冲磁控溅射技术(HiPIMS)是一门新兴的高度电离化物理气相沉积技术,具有峰值功率密度高、脉冲频率和占空比低的放电特征,可获得较高溅射金属离化率和放电系统等离子体密度,有利于制备高硬度、高耐摩擦磨损性、高耐腐蚀性及抗高温氧化性优异的高质量薄膜/涂层. 展开更多

关键词 抗高温氧化性 物理气相沉积 高离化率 高功率脉冲磁控溅射 脉冲频率 摩擦磨损性 等离子体密度 三维立体

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X射线焊缝图像缺陷实例分割算法 被引量：7

12

作者 王睿 胡云雷 +2 位作者 李海涛 高少泽 王刚 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期140-145,116,共7页

为了提高分割算法在焊缝缺陷检测工程中的实用性,提出轻量级焊缝缺陷评估网络MYNet。其中,轻量级的残差结构降低了模型的计算量,多层视觉融合机制FPN(feature pyramid network)提高了网络的分割能力,并行蒙版机制可以得到快速和高质量... 为了提高分割算法在焊缝缺陷检测工程中的实用性,提出轻量级焊缝缺陷评估网络MYNet。其中,轻量级的残差结构降低了模型的计算量,多层视觉融合机制FPN(feature pyramid network)提高了网络的分割能力,并行蒙版机制可以得到快速和高质量的缺陷分割蒙版;引入开源跨平台计算机视觉库OpenCV,利用像素阈值计算不同缺陷面积;引入腾讯超高性能的移动平台推理框架,加快模型在中央处理器的前向推理速度。搭建以ARM Cortex-A72架构为控制核心的数字化人工智能(artificial intelligence)评估设备,部署适用于缺陷检测的轻量级64位Linux系统,验证了焊缝缺陷评估算法的可行性。实验结果表明:本文模型能够有效定位和学习不同类型的缺陷特征;网络评估缺陷面积和位置信息的准确率为94.64%;相比于准确度较高但计算量较大的MS R-CNN网络,所提方法的准确率仅下降1.93%,但网络的参数权重仅为MS R-CNN网络的1/14,网络执行所需计算力更低。在基于ARM(advanced RISC machine)架构的低成本硬件上,轻量级的残差结构使网络前向推理速度提升了309%,仅用1.7 s完成低成本硬件上的焊缝实例分割任务。本文所提方法能有效学习和评估X射线焊缝缺陷图像,应用在评估设备上的算法降低了焊接质检的成本。 展开更多

关键词 焊接检测 缺陷分割 面积评估 智能设备 卷积神经网络

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机身壁板LBW结构DFR值试验测定及理论计算 被引量：3

13

作者 张增焕 陶汪 +3 位作者 张澐龙 姜梦 陈彦宾 李昊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期17-22,共6页

飞机机身壁板是疲劳的关键位置,空客公司首先在飞机机身壁板采用激光焊接(LBW)结构代替传统铆接结构.为评价该激光焊接结构的疲劳性能,结合试验测定和统计学理论计算两种方法,对两组新型铝锂合金2060-T3激光焊接焊后热处理(PWHT,即焊后... 飞机机身壁板是疲劳的关键位置,空客公司首先在飞机机身壁板采用激光焊接(LBW)结构代替传统铆接结构.为评价该激光焊接结构的疲劳性能,结合试验测定和统计学理论计算两种方法,对两组新型铝锂合金2060-T3激光焊接焊后热处理(PWHT,即焊后固溶+时效热处理和焊后时效热处理)结构进行疲劳试验、断口分析及细节疲劳额定强度(DFR值)分析,分别计算了试验测定DFR值和理论DFR值.分析结果表明,试验测定焊后固溶+时效热处理激光焊接结构的DFR值为118.0 MPa,焊后时效热处理的DFR值为113. 7 MPa,理论DFR值分别为115. 8 MPa (误差为1. 86%)和112. 2 MPa (误差为1.32%);两组结构均在焊趾处产生裂纹源,裂纹沿板材厚度方向进行扩展,裂纹扩展区均表现为脆性解理河流花样,不同的是前者瞬断区为微孔聚集型断裂,断口存在大量微小韧窝,后者瞬断区为沿晶断裂,断口存在大量晶粒;采用统计学理论计算,可以较好地还原威布尔分布的形状参数,验证了统计学理论分析方法的工程适用性,为机身壁板LBW结构的DFR值测定提供了参考依据. 展开更多

关键词 激光焊接 疲劳 细节疲劳额定值 统计学 威布尔分布

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铝合金薄板电子束穿透焊熔池的数值模拟 被引量：5

14

作者 房玉超 杨子酉 +1 位作者 丁睿 何景山 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期30-35,共6页

为有效地控制电子束焊接后的焊缝成形,得到符合要求的焊接结构,本文基于电子束焊接熔池物理过程的分析,使用有限体积法(FVM)数值模拟软件Fluent,对2mm厚的2219铝合金电子束穿透焊的温度场和流场进行数值模拟,研究了电子束穿透焊时熔池... 为有效地控制电子束焊接后的焊缝成形,得到符合要求的焊接结构,本文基于电子束焊接熔池物理过程的分析,使用有限体积法(FVM)数值模拟软件Fluent,对2mm厚的2219铝合金电子束穿透焊的温度场和流场进行数值模拟,研究了电子束穿透焊时熔池的流动行为及规律.模拟结果表明,电子束焊接形成穿透型匙孔时,熔池中液态金属的流速大小和方向迅速发生改变,最大流速可以达到10 m/s;产生的金属蒸汽反冲压力会使熔池剧烈震荡,熔池中远离匙孔的液态金属在Marangoni对流的驱动下,使熔池上、下两部分形成了较中间部分更长、更不稳定的拖尾,同时促进了熔池宽度的增加;熔池宽度和熔池拖尾长度分别在35 ms、90 ms左右达到了稳定.模拟焊接熔池凝固后,正面焊缝有一定的余高,背面焊缝有一定的收缩,其表面焊缝形态与实际焊缝形态吻合良好.此外,通过对熔池中液态金属的流速分析,还可以得出结论:金属蒸汽反冲压力对熔池的驱动作用远大于重力和表面张力的影响. 展开更多

关键词 电子束焊接 2219铝合金 数值模拟 穿透焊 流场

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SiC陶瓷与Zn界面结合特性的第一性原理研究 被引量：5

15

作者 马志鹏 夏杨嘉雯 +3 位作者 李昊宣 张茗瑄 许志武 于心泷 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期47-52,共6页

低温焊接SiC陶瓷是金属/陶瓷连接领域非常重要的研究方向,而与之相关的理论研究相对匮乏,同时,通过实验手段难以描述金属/陶瓷界面原子之间的相互作用。为研究低温Zn基钎料与SiC陶瓷的界面结合方式,采用第一性原理方法,计算了Zn(0001)和... 低温焊接SiC陶瓷是金属/陶瓷连接领域非常重要的研究方向,而与之相关的理论研究相对匮乏,同时,通过实验手段难以描述金属/陶瓷界面原子之间的相互作用。为研究低温Zn基钎料与SiC陶瓷的界面结合方式,采用第一性原理方法,计算了Zn(0001)和SiC(0001)的表面能,6种不同堆垛方式的Zn(0001)/SiC(0001)界面模型的分离功,并分析了其中最稳定两种模型的电荷密度图、电荷密度差分图和Mulliken布局。结果表明:Zn/SiC界面只形成了Zn-Si离子键,Si终端孔穴型界面的Zn-Si键结合强度高于C终端孔穴型。 展开更多

关键词 SIC陶瓷 纯Zn钎料 界面 电子结构 第一性原理

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功率对纯钛薄片激光封孔成形及接头性能的影响

16

作者 毛锦荣 黄永德 +2 位作者 陈玉华 张昊 何鹏 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期20-25,共6页

为实现直径为0.1 mm微孔的良好封接,采用低功率脉冲激光对0.40 mm厚的工业纯钛(CP-Ti Grade 1)进行了封焊,采用扫描电镜、显微硬度计及光学显微镜,研究了激光功率对焊缝表面成形、焊接接头横截面形貌和显微硬度的影响规律,分析了接头的... 为实现直径为0.1 mm微孔的良好封接,采用低功率脉冲激光对0.40 mm厚的工业纯钛(CP-Ti Grade 1)进行了封焊,采用扫描电镜、显微硬度计及光学显微镜,研究了激光功率对焊缝表面成形、焊接接头横截面形貌和显微硬度的影响规律,分析了接头的微观组织结构.结果表明:当激光功率不低于19.2 W时,微孔可以实现完全封接,且熔核直径随着激光功率的增大而增大,但随着激光功率增大,焊缝凹陷和烧蚀现象越加严重;当激光功率增大时,焊缝表面显微硬度呈上升趋势,激光功率为19.2 W时,焊缝成形良好,且最大显微硬度值可以达到290 HV;焊缝中心微观组织为针状α、锯齿状α以及板条状α晶,焊缝上边缘为锯齿状α晶,而焊缝下边缘为细小的锯齿状α和针状α晶. 展开更多

关键词 工业纯钛 激光封孔 激光功率 焊缝成形 显微硬度 微观组织

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