Nb/Ni复合中间层

剪切强度近三倍

置入Nb/Ni复合中间层可在较低温度下获得无缺陷的Zr-4/316SS扩散连接接头,并显著缓解残余应力。

杨振文 · Fan, Zhang · 杨旭 · Wang, Ying · 王东坡

Advanced Engineering Materials 2023

参数信息

剪切强度
380 MPa
峰值残余应力
466 MPa
最高硬度
422 HV

技术优势

强度提升近三倍

加入Nb/Ni中间层后,剪切强度从131 MPa提高到380 MPa,且在更低温度下实现,避免了高温带来的组织粗化。

获得无缺陷接头

中间层改变了扩散路径,避免了Zr-Fe直接反应产生的脆性相和裂纹,从而在较低温度下获得致密接头。

残余应力大幅降低

中间层作为缓冲层,使峰值残余应力由698 MPa降至466 MPa,降低约33%,有助于提高接头可靠性。

接头硬度可控

接头最高硬度出现在Ni3Nb相,为422 HV;通过调控Ni3Nb层厚度可控制剪切强度,为接头性能调节提供途径。

应用场景