氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)研究的開題報(bào)告

氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)研究的開題報(bào)告一、課題背景和意義氮化鋁陶瓷是一種高硬度、高強(qiáng)度、高耐磨、高耐腐蝕、高溫穩(wěn)定性好、絕緣性能好的先進(jìn)陶瓷材料，因其優(yōu)異的性能被廣泛應(yīng)用于航空、航天、能源、電子、化工、醫(yī)療等領(lǐng)域。對(duì)于氮化鋁陶瓷與其他材料的封接，一直是一個(gè)難題，目前主要的封接技術(shù)包括釬焊、高溫粘結(jié)和活性封接。其中，活性封接技術(shù)由于具有低溫度、高效率、無(wú)氧氣包、好的可靠性等特點(diǎn)，被廣泛用于陶瓷-金屬、金屬-石墨、陶瓷-陶瓷等材料的封接領(lǐng)域。因此，研究氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)，對(duì)于推廣氮化鋁陶瓷的應(yīng)用具有重要意義。二、研究?jī)?nèi)容本研究將以氮化鋁陶瓷和鎢銅合金為研究對(duì)象，探究氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)的工藝流程、封接接頭強(qiáng)度及可靠性、失效機(jī)制等相關(guān)問題，研究?jī)?nèi)容涉及以下方面：1.氮化鋁陶瓷與金屬釬焊和高溫粘結(jié)技術(shù)的對(duì)比分析；2.活性封接劑的選擇及其對(duì)封接接頭影響研究；3.活性封接工藝參數(shù)優(yōu)化；4.封接接頭強(qiáng)度及可靠性測(cè)試；5.失效分析及機(jī)制研究。三、研究方法本研究將采用以下主要研究方法：1.搜集文獻(xiàn)，系統(tǒng)分析氮化鋁陶瓷-金屬封接技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)；2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：采用活性封接技術(shù)制備氮化鋁陶瓷-鎢銅合金的封接接頭，對(duì)不同封接工藝參數(shù)進(jìn)行分析優(yōu)化；3.對(duì)氮化鋁陶瓷-金屬活性封接接頭的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試；4.對(duì)封接接頭的失效機(jī)制及其原因進(jìn)行分析。四、預(yù)期研究成果預(yù)期研究成果包括以下方面：1.研究氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)的可行性及優(yōu)勢(shì)；2.確定適用于氮化鋁陶瓷-金屬活性封接的最佳活性封接劑，優(yōu)化封接工藝參數(shù)；3.提高氮化鋁陶瓷-金屬封接接頭的強(qiáng)度及可靠性；4.研究氮化鋁陶瓷-金屬封接接頭的失效機(jī)制及解決方案；5.通過本研究為氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)的應(yīng)用提供參考。五、研究計(jì)劃和進(jìn)度本研究的主要任務(wù)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)如下：1.第一年：（1）完成文獻(xiàn)調(diào)研，了解氮化鋁陶瓷-金屬活性封接技術(shù)的現(xiàn)狀，確定研究方法和實(shí)驗(yàn)方案；（2）研究活性封接劑的選擇及其影響因素；（3）開展氮化鋁陶瓷-鎢銅合金的活性封接實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化封接工藝參數(shù)；（4）力學(xué)性能測(cè)試。2.第二年：（1）對(duì)封接接頭的失效機(jī)理進(jìn)行深入研究；（2）進(jìn)一步完善工藝流程，提高封接接頭的可靠性；（3）進(jìn)行接頭強(qiáng)度及可靠性測(cè)試。3.第三年：（1）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)；（2）完成研究報(bào)告，準(zhǔn)備發(fā)表相關(guān)論文。六、參考文獻(xiàn)1.劉煥奇，宋松，楊東林.氮化鋁陶瓷與金屬封接技術(shù)的研究進(jìn)展[J].硅酸鹽通報(bào),2016,35(10):2909-2914.2.陳凡，周翔，陳偉，等.富銀玻璃活性封接氮化鋁陶瓷的實(shí)驗(yàn)研究[J].硅酸鹽學(xué)報(bào),2019,47(1):98-102.3.SongY，ZhangY，ZhangX，etal.Areviewofactivebrazingtechnologyforceramic/metaljoining[J].JournalofMaterialsScience&Technology，2020，50（2）：187-206.4.SunC，DongY，F(xiàn)uY，etal.ActivebrazingofaluminaceramictostainlesssteelusingAuTifiller