అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్ల బ్రేజింగ్

(1) బ్రేజింగ్ లక్షణాలు అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌లు ప్రధానంగా పార్టికల్ (విస్కర్‌తో సహా) రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్ మరియు ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్‌ను కలిగి ఉంటాయి. రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్ కోసం ఉపయోగించే పదార్థాలు ప్రధానంగా B, CB, SiC, మొదలైనవి.

అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌లను బ్రేజింగ్ చేసి వేడి చేసినప్పుడు, మ్యాట్రిక్స్ Al, రీఇన్‌ఫోర్సింగ్ ఫేజ్‌తో సులభంగా చర్య జరుపుతుంది. ఉదాహరణకు, ఫిల్లర్ మెటల్‌లోని Si, బేస్ మెటల్‌లోకి వేగంగా వ్యాపించడం మరియు పెళుసుగా ఉండే డంపింగ్ లేయర్ ఏర్పడటం వంటివి జరుగుతాయి. Al మరియు రీఇన్‌ఫోర్సింగ్ ఫేజ్ మధ్య రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకంలో పెద్ద వ్యత్యాసం ఉన్నందున, సరికాని బ్రేజింగ్ హీటింగ్ ఇంటర్‌ఫేస్ వద్ద థర్మల్ స్ట్రెస్‌కు కారణమవుతుంది, ఇది జాయింట్ పగుళ్లకు సులభంగా దారితీస్తుంది. అదనంగా, ఫిల్లర్ మెటల్ మరియు రీఇన్‌ఫోర్సింగ్ ఫేజ్ మధ్య వెట్టబిలిటీ తక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి కాంపోజిట్ యొక్క బ్రేజింగ్ ఉపరితలాన్ని తప్పనిసరిగా ట్రీట్ చేయాలి లేదా యాక్టివేటెడ్ ఫిల్లర్ మెటల్‌ను ఉపయోగించాలి, మరియు సాధ్యమైనంత వరకు వాక్యూమ్ బ్రేజింగ్‌ను ఉపయోగించాలి.

(2) బ్రేజింగ్ పదార్థం మరియు ప్రక్రియ B లేదా SiC కణాలతో బలపరిచిన అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌లను బ్రేజ్ చేయవచ్చు, మరియు వెల్డింగ్‌కు ముందు ఉపరితల చికిత్సను సాండ్‌పేపర్ గ్రైండింగ్, వైర్ బ్రష్ క్లీనింగ్, ఆల్కలీ వాషింగ్ లేదా ఎలక్ట్రోలెస్ నికెల్ ప్లేటింగ్ (పూత మందం 0.05 మిమీ) ద్వారా చేయవచ్చు. ఫిల్లర్ మెటల్ s-cd95ag, s-zn95al మరియు s-cd83zn, వీటిని మృదువైన ఆక్సిఎసిటిలీన్ మంటతో వేడి చేస్తారు. అదనంగా, s-zn95al సోల్డర్‌తో స్క్రాపింగ్ బ్రేజింగ్ చేయడం ద్వారా అధిక జాయింట్ బలాన్ని పొందవచ్చు.

షార్ట్ ఫైబర్ రీఇన్‌ఫోర్స్డ్ 6061 అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌ల కనెక్షన్ కోసం వాక్యూమ్ బ్రేజింగ్‌ను ఉపయోగించవచ్చు. బ్రేజింగ్ చేయడానికి ముందు, ఉపరితలాన్ని 800 అబ్రేసివ్ పేపర్‌తో గ్రైండ్ చేయాలి, ఆ తర్వాత ఎసిటోన్‌లో అల్ట్రాసోనిక్ క్లీనింగ్ చేసి ఫర్నేస్‌లో బ్రేజ్ చేయాలి. ప్రధానంగా Al Si బ్రేజింగ్ ఫిల్లర్ మెటల్‌ను ఉపయోగిస్తారు. Si బేస్ మెటల్‌లోకి వ్యాపించకుండా నిరోధించడానికి, కాంపోజిట్ మెటీరియల్ యొక్క బ్రేజింగ్ ఉపరితలంపై స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం ఫాయిల్ బారియర్ లేయర్‌ను పూయవచ్చు, లేదా తక్కువ బ్రేజింగ్ బలం ఉన్న b-al64simgbi (11.65i-15mg-0.5bi) బ్రేజింగ్ ఫిల్లర్ మెటల్‌ను ఎంచుకోవచ్చు. బ్రేజింగ్ ఫిల్లర్ మెటల్ యొక్క ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత పరిధి 554 ~ 572 ℃, బ్రేజింగ్ ఉష్ణోగ్రత 580 ~ 590 ℃ ఉండవచ్చు, బ్రేజింగ్ సమయం 5 నిమిషాలు, మరియు జాయింట్ యొక్క షియర్ స్ట్రెంగ్త్ 80mpa కంటే ఎక్కువగా ఉంటుంది.

గ్రాఫైట్ కణాలతో బలపరిచిన అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌ల కోసం, రక్షిత వాతావరణ కొలిమిలో బ్రేజింగ్ చేయడం ప్రస్తుతం అత్యంత విజయవంతమైన పద్ధతి. వెట్టబిలిటీని మెరుగుపరచడానికి, Mg కలిగిన Al Si సోల్డర్‌ను తప్పనిసరిగా ఉపయోగించాలి.

అల్యూమినియం వాక్యూమ్ బ్రేజింగ్‌లో మాదిరిగానే, mg ఆవిరిని లేదా Ti చూషణను ప్రవేశపెట్టి, నిర్దిష్ట పరిమాణంలో Mg ను జోడించడం ద్వారా అల్యూమినియం మ్యాట్రిక్స్ కాంపోజిట్‌ల తడిసే గుణాన్ని గణనీయంగా మెరుగుపరచవచ్చు.