Zr63.2Cu36.8钎料合金

高熵/Zr-3接头强韧化

这种钎料合金在钎焊高熵合金与锆合金时，通过形成细晶BCC结构和HCP析出相，有效缓解界面残余应力并强化接头。

宋晓国 · Jiang, Nan · 卞红 · Hyoung Seop, Kim · 林丹阳 · Long, Weiming · Sujuan, Zhong · Jia, Lianhui · Daijun, Hu

Journal of Materials Science and Technology 2024

具体参数

剪切强度

{'zh': '172.1', 'en': '172.1'} MPa

相对Zr-3屈服强度比例

{'zh': '62.6', 'en': '62.6'} %

晶格失配

{'zh': '40.6', 'en': '40.6'} %

技术优势

残余应力被有效缓解

接头中形成的细晶BCC结构HEAP相具有优异塑性，能够通过塑性变形缓解集中的残余应力，从而避免过早开裂。

接头强度显著提升

脆性Zr(Cr,Mn)2相内分布着微纳尺度HCP析出相(Zr,Cu)，这些析出相通过阻碍位错运动或钉扎裂纹，提高了接头的整体强度。

应用场景

• 核工业复杂构件：用于制造核反应堆中形状复杂的锆合金与高熵合金组合件，本钎料可实现可靠连接。
• 高熵合金连接：解决高熵合金与异种材料连接时界面脆性和残余应力问题，本钎料能形成韧性相提高接头质量。
• 锆合金焊接：用于锆合金与高熵合金的钎焊连接，代替传统焊接方法以避免热影响区性能退化。
• 异种金属连接：实现锆合金与高熵合金异种金属连接，填补两者热物理性能差异大导致的连接难题。