石墨-纯铁钎焊接头

抗450°C热震

在石墨侧加工凹槽并用钎料填充，大幅降低接头边缘残余应力，多次热循环后仍保持高强度。

Li, Wenwen · Bo-Hong, Li · 毛唯 · Jian, Yang · Bo, Chen · 熊华平 · Ye, Liu

Welding in the World, Le Soudage Dans Le Monde 2023

参数信息

焊态剪切强度

10.65 MPa

热循环后剪切强度

9.44 MPa

强度保持率

88.6 %

圆周边缘应力（无凹槽）

144.6 MPa

圆周边缘应力（有凹槽）

113.8 MPa

技术优势

热震后强度保持率高

经10次450 °C至室温热循环后，接头强度仍为9.44 MPa，保留焊态强度的88.6%。

边缘应力显著降低

石墨表面加工凹槽并填充钎料后，接头边缘应力由144.6 MPa降至113.8 MPa，降幅约21%。

钉扎效应提高抗热震性

凹槽起到钉扎作用，抑制界面裂纹扩展，从而提高异种接头的抗热震性能。

应用场景

• 磁线圈散热连接：该接头可直接用于磁线圈散热连接，在高温热循环下保持可靠性。
• 高温结构连接：该钎焊工艺适用于450 °C热冲击下的结构连接，扩展了石墨-金属接头的应用温度范围。
• 异种材料连接：通过凹槽设计，该工艺有效解决了石墨与纯铁异种连接中的热应力问题。