鎢表面鎳合金化及與銅的謀蔫-.pdf

1、可控?zé)岷司圩兡鼙灰暈?1 世紀(jì)最有前途的能源。實(shí)現(xiàn)可控?zé)岷司圩兡茏铌P(guān)鍵的問題之一就是關(guān)于―面向等離子體‖元件的研究。該元件要求材料兼具良好的耐高溫性和導(dǎo)熱性，而現(xiàn)有材料無法滿足其需要，可通過將現(xiàn)有的耐高溫材料和高導(dǎo)熱材料連接起來以實(shí)現(xiàn)目的。鎢具有高熔點(diǎn)，可作為護(hù)甲材料；銅及其合金具有良好的導(dǎo)熱性，可作為冷卻材料。本文對(duì)W 表面Ni合金化及與Cu 合金TLp連接進(jìn)行了研究。
　　 W 表面Ni 合金化的初步實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：W 表

2、面Ni 改性層組織為層狀，依次為Ni 沉積層（19 μm ）、過渡層（2~3μm ）及W基體。改性層的形成機(jī)理主要是通過等離子體轟擊工件表面形成空位，同時(shí)加熱工件表面，靶材上被轟擊出的活性Ni 原子通過空位擴(kuò)散和表面吸附形核分別形成擴(kuò)散層和沉積層。
　　 選用成分為62Cu-38Mn-2Ni、62Cu-38Mn-5Ni、62Cu-38Mn-8Ni(質(zhì)量比)作中間層，成功地實(shí)現(xiàn)了W與Cu的TLp連接，其中中間層厚度為100μm，母

3、材W 表面經(jīng)過雙輝滲Ni 處理。結(jié)果表明：采用前兩種中間層獲得的連接接頭顯微組織致密且與母材界面結(jié)合良好，采用中間層62Cu-38Mn-8Ni 獲得的接頭與母材界面結(jié)合良好但顯微組織較疏松。采用三種中間層獲得的TLp接頭拉伸強(qiáng)度分別為112.5MPa、135.4MPa和130.8MPa。還發(fā)現(xiàn)，中間層中Ni的含量從2wt%增加到5wt%，組織更加致密；當(dāng)Ni的含量提高至8%時(shí)，組織又變得疏松。W 表面存在雙輝滲Ni 層可以使母材W 附近