[เครือข่ายอลูมิเนียมจีน] วิธีการเชื่อมที่สามารถเชื่อมต่อซิลิกาและอลูมินาสูง ได้แก่ : การเชื่อมฟิวชั่น, การประสานและการเชื่อมเฟสที่เป็นของแข็ง ประสิทธิภาพของข้อต่อแบบผสมกับฟิวชั่นนั้นไม่ดีและโดยทั่วไปแล้วการเชื่อมความหนาแน่นพลังงานสูงด้วยการขี่จักรยานความร้อนอย่างรวดเร็วและการป้อนความร้อนต่ำรวมถึงการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอนและการเชื่อมด้วยเลเซอร์เป็นประโยชน์ในการลดข้อบกพร่องที่เกิดจากการเชื่อมฟิวชั่น ดังนั้นการวิจัยที่ดำเนินการในพื้นที่นี้ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาหลายคน วิธีการประสานเป็นวิธีการเชื่อมโลหะที่โลหะละลายหลังจากโลหะฐานละลายและพื้นที่เต็มไปด้วยโลหะหลอมเหลวหลังจากการละลายและการแพร่กระจาย เทคโนโลยีการเชื่อมโซลิดสเตตหมายถึงวิธีการเชื่อมที่ใช้แรงดันคงที่หรือแบบไดนามิกกับพื้นผิวของการเชื่อมหลังความร้อนมีหรือไม่มีความร้อนและทำให้วัสดุทั้งสองแข็งตัวเมื่อวัสดุฐานไม่ละลาย การเชื่อมแรงเสียดทานการเชื่อมกระจายการเชื่อมระเบิดการเชื่อมอัลตราโซนิกและอื่น ๆ เป็นตัวอย่างทั้งหมด อัลลอยอลูมิเนียมซิลิคอนแรงดันสูงวิธีการเชื่อมความดันที่มีอยู่คือ: การเชื่อมแรงเสียดทานการเชื่อมสูญญากาศการเชื่อมและอื่น ๆ
การศึกษาการเชื่อมด้วยเลเซอร์แสดงให้เห็นว่าวัสดุที่มีซิลิกอนอลูมิเนียมสูงจำเป็นต้องเชื่อมต่อโดยใช้วิธีการเชื่อมฟิวชั่นพลังงานต่ำ เนื่องจากปริมาณสูงของ Si ในโลหะผสมซิลิคอนยูเทคติกที่มีลักษณะคล้ายเข็มและรูปหลายเหลี่ยมที่มีลักษณะคล้ายแผ่นหนาจะเกิดขึ้นในโครงสร้างโลหะของรอยเชื่อม ซิลิคอนหลักแตกอย่างรุนแรงเมทริกซ์; โลหะในบริเวณใกล้เคียงมีแนวโน้มที่จะมีความร้อนสูงเกินไปและการเจริญเติบโตของธัญพืชส่งผลให้คุณสมบัติเชิงกลลดลงอย่างมีนัยสำคัญของการเชื่อมและการสูญเสียมูลค่าการใช้งาน การเชื่อมด้วยเลเซอร์มีข้อดีของความหนาแน่นพลังงานขนาดใหญ่อัตราส่วนขนาดใหญ่ของความลึกต่อความกว้างของการเชื่อมโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนขนาดเล็กการหดตัวชิ้นงานขนาดเล็กและการเสียรูปและความเร็วในการเชื่อมที่รวดเร็ว วิธีการเชื่อมนี้เหมาะสำหรับการเชื่อมอะลูมิเนียมสูง Zhang Weihua และคณะ ศึกษาโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติของ ZL109 ซิลิคอนอลูมิเนียมอัลลอยด์เลเซอร์เชื่อม CO2 ข้อต่อเชื่อมและได้รับข้อต่อหนาแน่นและละเอียด อินพุตความร้อนของการเชื่อมมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติเชิงกลของข้อต่อและอินพุตความร้อนเพิ่มขึ้นและความต้านทานของข้อต่อเพิ่มขึ้น ความต้านทานแรงดึงและการยืดตัวหลังจากการทำลายทั้งสองเพิ่มขึ้นก่อนและลดลง เมื่ออินพุตความร้อนเป็น 44 J/mm ความต้านทานแรงดึงและการยืดตัวหลังจากการทำลายได้ถึงค่ามากซึ่งคือ 121.2 MPa และ 4.3%ตามลำดับ
การเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอนอิเล็กตรอนการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอนใช้อิเล็กตรอนความเร็วสูงที่สร้างขึ้นโดยสนามไฟฟ้าสูงเพื่อสร้างกระแสอิเล็กตรอนหลังจากโฟกัสตีส่วนรอยเชื่อมของโลหะเพื่อเชื่อมเปลี่ยนพลังงานเป็นความร้อนและเชื่อมโลหะเชื่อม ลำแสงอิเล็กตรอนมีความหนาแน่นของพลังงานสูงความสามารถในการเจาะที่แข็งแกร่งอัตราส่วนความลึกต่อความกว้างขนาดใหญ่ของการเชื่อมความเร็วการเชื่อมที่รวดเร็วและพลังงานอินพุตต่ำดังนั้นโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนจึงมีขนาดเล็กและการบิดเบือนการเชื่อมมีขนาดเล็ก ดังนั้นคุณภาพการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอนจึงดีและคุณสมบัติเชิงกลของตะเข็บเชื่อมนั้นสูง Shi Lei และคณะ ดำเนินการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอนสูญญากาศบนมงกุฎลูกสูบและกระโปรงลูกสูบปลอมแปลงของการหล่อรีดอลูมิเนียมอัลลอยด์ Alsi12Cumgni และศึกษาโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติเชิงกลของข้อต่อเชื่อมภายใต้เงื่อนไขกระบวนการที่เหมาะสม ผลการวิจัยพบว่าข้อต่อมีรูปแบบที่ดีไม่มีโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่ชัดเจนและตะเข็บเชื่อมนั้นแคบ โซนเชื่อมส่วนใหญ่ประกอบด้วยเฟสα-Al ที่ดีα+si eutectic, ซิลิคอนคริสตัลปฐมภูมิและ Mg2si และเฟสเสริมความแข็งแกร่งอื่น ๆ ; ศูนย์กลางของการเชื่อมจะเกิดขึ้น มันเป็นคริสตัลที่ดีและ dendrite; โซนหลอมรวมส่วนใหญ่ประกอบด้วยคริสตัลเสา ความแข็งแรงของข้อต่อไม่ต่ำกว่าของโลหะแม่ที่บีบ ความแข็งของรอยเชื่อมสูงกว่าโลหะแม่ มีการกระจายพื้นผิวที่ฉีกขาดจำนวนมากและแยกออกจากกันบนพื้นผิวการแตกหักแรงดึงของรอยต่อรอยแสดงการแตกหักเปราะ
แตกต่างจากวิธีการประสานและการเชื่อมการประสานทั่วไปคือการใช้วัสดุ (หรือสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติในกระบวนการ) วัสดุที่มีอุณหภูมิหลอมเหลวต่ำกว่าโลหะฐาน อุณหภูมิในการทำงานต่ำกว่าโซลิตัสของโลหะฐานและสูงกว่า liquidus ของวัสดุประสาน เทคนิคการเชื่อม ในระหว่างการประสานงานชิ้นงานมักจะถูกทำให้ร้อนโดยร่างกายทั้งหมดหรือรอบ ๆ ตะเข็บของการประสาน ดังนั้นการเสียรูปแบบสัมพัทธ์ของชิ้นงานและความเครียดที่เหลือของรอยเชื่อมนั้นมีขนาดเล็กกว่าการเชื่อมมาก ในอุตสาหกรรมการผลิตในปัจจุบันวัสดุอลูมิเนียมที่มีความร้อนสูงมักใช้ในอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงในการผลิตเครื่องจักรการบินและอวกาศ สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้การเชื่อมแบบประสานผลกระทบต่อชิ้นงานก็มีขนาดเล็กเช่นกัน เนื่องจากอัลลอยอลูมิเนียมที่มีซิลิกอนสูงมีเฟสซิลิคอนแข็งประสานจึงมีคุณสมบัติการเปียกที่ไม่ดีในชุดของวัสดุและเป็นเรื่องยากที่จะบรรลุการเชื่อมต่อที่มีประสิทธิภาพโดยวิธีการบัดกรีธรรมดา Hou Ling และคณะ กำลังดำเนินการทดสอบการประสานที่มีซิลิกอนอลูมิเนียมสูง ชั้น NI-CU-P, AU และ CU ถูกชุบล่วงหน้าบนพื้นผิวโลหะผสม 65SI35AL ก่อนจากนั้นชั้น NI-CU-P, AU และ CU ถูกชุบแยกกันอย่างมีประสิทธิภาพ การใช้ SN-PB, SN-AG-CU, SN-In และ SN-BI Bolders เพื่อทำการวิเคราะห์การบัดกรีในตัวอย่างโลหะผสม 65SI35AL ที่มีการเคลือบที่แตกต่างกันในเตาหลอมรวมถึงการใช้กล้องจุลทรรศน์และสเปกโทรสโกปี ฟังก์ชั่นการวิเคราะห์ (EDS) ของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนสแกนและวิธีการทดสอบอื่น ๆ ถูกนำมาใช้เพื่อตรวจสอบโครงสร้างจุลภาคสัณฐานวิทยาและองค์ประกอบเฟสของรอยต่อรอย อิทธิพลของพารามิเตอร์กระบวนการประสานงานต่อคุณภาพของข้อต่อที่ได้รับการวิเคราะห์ของโลหะผสม 65SI35AL ถูกวิเคราะห์ สาเหตุของข้อบกพร่องของแมโครและข้อบกพร่องขนาดเล็กในข้อต่อและความแตกต่างในคุณสมบัติการเปียกของวัสดุการประสานสำหรับการเคลือบที่แตกต่างกัน
การเชื่อมแรงเสียดทานการเชื่อมแรงเสียดทานคือการใช้ความร้อนที่เกิดขึ้นจากใบหน้าท้ายของชิ้นงานที่เคลื่อนที่เข้าหากันและแรงเสียดทานเพื่อให้ปลายถึงสถานะเทอร์โมพลาสติกและจากนั้นก็ปลอมแปลงวิธีการเชื่อมอย่างรวดเร็ว วิธีการเชื่อมนี้ยังไม่ได้รับการศึกษาเป็นเวลานาน มันเป็นกระบวนการที่เสนอในปี 1991 แต่ก็ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็ว N. ARODRIRIGUEZ และคณะ ศึกษาการเชื่อมแรงเสียดทานของ A319 และ A413 อลูมิเนียม-ซิลิกอนหล่อโลหะผสม ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าระยะห่างระหว่างอนุภาคในโซนเชื่อมจะลดลงและความแข็งที่สอดคล้องกันจะเพิ่มขึ้น Ji Yajuan และคณะ ศึกษาความแข็งโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติเชิงกลของข้อต่อการเชื่อมแรงเสียดทานของอัลลอยอลูมิเนียม ZL114A ภายใต้พารามิเตอร์ที่แตกต่างกัน ผลการทดลอง: โครงสร้างจุลภาคของพื้นที่ศูนย์เชื่อมเป็นคริสตัลที่ดี อนุภาคซิลิกอนได้รับการปรับปรุงในกระบวนการเชื่อมและครอบคลุมพื้นที่เชื่อมทั้งหมด เม็ดของรอยเชื่อมมีขนาดเล็กสม่ำเสมอและหนาแน่นและไม่มีข้อบกพร่องเช่นรอยแตกของช่องว่าง
การเชื่อมการเชื่อมแบบกระจายการเชื่อมคือการใช้การเสียรูปพลาสติกที่มีการแปลระหว่างวัสดุที่สัมผัสกันที่อุณหภูมิสูงการยึดเกาะอย่างใกล้ชิดระหว่างพื้นผิวและการผสมระหว่างพื้นผิวเพื่อสร้างพันธะโลหะจึงได้รับรูปแบบของข้อต่อที่สำคัญบางอย่าง การผสมผสานระหว่างอะตอมเป็นพื้นฐานสำหรับการบรรลุการเชื่อมต่อการแพร่กระจาย การเชื่อมการแพร่กระจายต้องใช้แรงกดดันที่ค่อนข้างใหญ่ต้องใช้ความแม่นยำสูงในพื้นผิวการผสมพันธุ์ทำให้ยากต่อการกดส่วนประกอบที่ซับซ้อนอย่างสม่ำเสมอและต้องติดตั้งที่มีราคาแพงและซับซ้อน ดังนั้นข้อกำหนดการเชื่อมกระจายระดับไฮเอนด์มากขึ้น การเชื่อมการแพร่กระจายสามารถแบ่งออกเป็นการเชื่อมการแพร่กระจายของวัสดุที่แตกต่างกันการเชื่อมการแพร่กระจายของวัสดุชนิดเดียวกันเพิ่มการเชื่อมการแพร่กระจายชั้นกลาง, การเชื่อมการแพร่กระจายแบบพลาสติกแบบพลาสติก, การเชื่อมความดันไอโซสเตตติก, การเชื่อมเฟสของเหลวในช่วงเปลี่ยนผ่าน (TLP) การเชื่อมกระจาย (TLP) รวมข้อดีของการเชื่อมและการเชื่อมแบบของแข็งเฟสเข้ากับวิธีการเข้าร่วมใหม่ หลักการคือการวางโลหะผสมชั้นกลางที่ตรงกับวัสดุเมทริกซ์บนพื้นผิวที่เชื่อมต่อ นักวิชาการทั้งในและต่างประเทศได้เริ่มลึกซึ้งยิ่งขึ้น วิจัย. งานวิจัยเกี่ยวกับ TLPs ในประเทศจีนยังคงอยู่ในช่วงเริ่มต้น ส่วนใหญ่มีจุดมุ่งหมายเพื่อกระบวนการเชื่อมสำหรับโลหะที่หายากที่แตกต่างกัน เมื่อเทียบกับการวิจัยในประเทศทิศทางการวิจัยของต่างประเทศนั้นกว้างขึ้น มันไม่เพียง แต่เกี่ยวข้องกับการวิจัยของกระบวนการเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการจำลองการเชื่อม TLP และมุ่งเน้นไปที่ปัจจัยสำคัญของกระบวนการ TLP ในปัจจุบันการวิจัยเกี่ยวกับ TLP ที่บ้านและต่างประเทศส่วนใหญ่รวมถึงด้านต่อไปนี้: วิศวกร Wang Xuegang ของสถาบันวิจัยพลังงานไฟฟ้าซานตงใช้เทปฟอยล์โลหะ Fe-Ni-Si-Si-B อสัณฐานที่พัฒนาขึ้นด้วยตนเองเป็นวัสดุชั้นกลางและกระบวนการ TLP แก๊ส. ในสภาพแวดล้อมที่ได้รับการป้องกันท่อเหล็กที่ใช้ในสถานีพลังงานการเชื่อมสามารถรับโครงสร้างจุลภาคเชื่อมต่อเนื่องและสม่ำเสมอและคุณสมบัติเชิงกลที่ดีกว่าการเชื่อมฟิวชั่นด้วยตนเอง พารามิเตอร์กระบวนการรวมถึงวัสดุเลเยอร์ระดับกลางอุณหภูมิความร้อนเวลาการถือครองความดันและข้อกำหนดสำหรับพื้นผิวปลายเชื่อม Liu Liming และ Niu Jitai และคณะ ใช้การเชื่อมสูญญากาศที่ใช้เพื่อเชื่อมอลูมิเนียมเมทริกซ์คอมโพสิต SICW/606AL ผ่านชุดของการทดลองผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเมื่อใช้วัสดุสำหรับการเชื่อมกระจายอุณหภูมิการเชื่อมเป็นพารามิเตอร์กระบวนการหลักที่มีผลต่อความแข็งแรงของข้อต่อ เมื่ออุณหภูมิการเชื่อมอยู่ระหว่างเมทริกซ์ในช่วงอุณหภูมิสองเฟสของเหลว-โซลิดของโลหะผสมอลูมิเนียมโลหะเมทริกซ์ของเหลวจะปรากฏขึ้นบนพื้นผิวพันธะและสามารถรับความแข็งแรงร่วมที่สูงขึ้นได้ นักวิจัยหลายคนทั้งในและต่างประเทศมีส่วนร่วมในการวิจัยการเชื่อมกระจาย แต่มีงานวิจัยไม่มากนักเกี่ยวกับการเชื่อมการแพร่กระจายของโลหะผสมอลูมิเนียมซิลิกอน โอกาสการวิจัยและพื้นที่สำรวจในพื้นที่นี้ค่อนข้างยาว
โลหะผสมอลูมิเนียมที่มีซิลิกอนสูงมีบทบาทสำคัญในการบินและอวกาศการบินยานยนต์และเทคโนโลยีอวกาศ งานวิจัยเกี่ยวกับโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีซิลิกอนสูงกำลังกลายเป็นเชิงลึกมากขึ้นเรื่อย ๆ ในการพัฒนาและการประยุกต์ใช้โลหะผสมอลูมิเนียมที่มีซิลิกอนสูงวิธีการเชื่อมที่เกี่ยวข้องมันยังเป็นแนวโน้มที่ยิ่งใหญ่ในการลงทุนในเทคโนโลยีการเชื่อมมากขึ้น การประยุกต์ใช้ฟิลด์เหล่านี้กับข้อต่อการเชื่อมอะลูมิเนียมสูงต้องใช้ประสิทธิภาพสูงมากควบคู่ไปกับวัสดุซิลิคอนอลูมิเนียมสูงที่มีซิลิคอนซึ่งง่ายต่อการออกซิไดซ์ วิธีการ การเชื่อมและข้อต่อบัดกรีไม่สามารถตอบสนองความต้องการการเชื่อมของการเชื่อมในบางแอปพลิเคชันและใช้วิธีการเชื่อมขั้นสูงมากขึ้น - การเชื่อมการแพร่กระจายเป็นแนวโน้มของการวิจัยการเชื่อมอะลูมิเนียมอะลูมิเนียมซิลิคอน
การเคลือบแบบเปิดรับอิงค์เจ็ท, เม็ดสีต้านการแข็งตัว, สารปู