簡(jian)述(shu)碳(tan)碳(tan)復(fu)合(he)材料與其他材料的(de)焊(han)接研究

     C/C復(fu)合(he)材料是(shi)壹(yi)種碳纖(xian)維增強的(de)碳(tan)基(ji)體復(fu)合(he)材料，具有密(mi)度小、比強度大(da)、熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)低(di)、耐(nai)高(gao)溫、耐(nai)腐蝕、抗沖(chong)擊和(he)優良的(de)摩(mo)擦(ca)性(xing)能等(deng)優(you)點，而且在2 000 ℃下(xia)強度隨溫度的(de)升高(gao)而升高(gao)，既可(ke)用(yong)作高(gao)溫結(jie)構材料，又能(neng)用作功能材(cai)料，目前在航空(kong)航天、軍(jun)工、醫學(xue)及(ji)其它(ta)眾(zhong)多(duo)領域有著(zhe)大(da)量(liang)應(ying)用。在航空(kong)航天工業，C/C復合(he)材料可(ke)用(yong)於(yu)導(dao)彈、火箭(jian)的(de)部件(jian)，還可(ke)用(yong)於(yu)返回(hui)艙(cang)擋(dang)熱(re)板(ban)，飛機(ji)剎車(che)盤及發(fa)動(dong)機(ji)的(de)導(dao)管(guan)、噴(pen)嘴(zui)、葉(ye)片(pian)前緣等(deng)位(wei)置(zhi)[1]。

     C/C復(fu)合(he)材料的(de)制備(bei)成本較(jiao)高(gao)，周(zhou)期(qi)長(chang)且(qie)工序(xu)繁雜，因此在不影響(xiang)結(jie)構使用(yong)性(xing)能的(de)情(qing)況(kuang)下將(jiang)C/C復合(he)材料和(he)其它(ta)常用(yong)材料連接(jie)在壹(yi)起可(ke)以(yi)降低(di)成本、提(ti)高(gao)生(sheng)產(chan)效(xiao)率(lv)。但是(shi)C/C復合(he)材料的(de)焊(han)接存(cun)在若(ruo)幹難(nan)題(ti)：①常用(yong)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料基(ji)體的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)較(jiao)差；②C/C復合(he)材料的(de)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)與其它(ta)異種材料及釬(qian)料的(de)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)差異較(jiao)大(da)；③如何(he)保(bao)證(zheng)焊(han)後接(jie)頭還保(bao)持(chi)C/C復合(he)材料的(de)高(gao)溫特性(xing)。

     C/C復合(he)材料的(de)連(lian)接(jie)方式(shi)有機械連(lian)接、焊(han)接、膠接等(deng)，文中(zhong)僅(jin)針對C/C復(fu)合(he)材料的(de)焊(han)接展開。由(you)於C/C復合(he)材料的(de)熔(rong)點較(jiao)高(gao)，難(nan)以(yi)采(cai)用熔(rong)焊(han)的(de)方法，目前其主要連接方式(shi)為(wei)釬(qian)焊(han)和(he)擴散焊(han)，使用(yong)釬(qian)焊(han)方法 焊(han)接C/C復(fu)合(he)材料簡便(bian)、成本低(di)、可(ke)以(yi)大(da)量(liang)生(sheng)產(chan)[2]。國(guo)內外對(dui)C/C復合(he)材料與金(jin)屬、非金屬的(de)焊(han)接進行了(le)大(da)量(liang)研究，文中(zhong)將(jiang)從C/C復合(he)材料之(zhi)間以(yi)及C/C復(fu)合(he)材料與鈦(tai)及(ji)鈦合(he)金、高(gao)溫合(he)金、TiAl合(he)金的(de)焊(han)接研究現狀(zhuang)等(deng)方面(mian)進行論述(shu)。

1 C/C復(fu)合(he)材料與C/C復(fu)合(he)材料的(de)焊(han)接

1.1 C/C復(fu)合(he)材料與C/C復(fu)合(he)材料的(de)釬(qian)焊(han)

    釬(qian)焊(han)是(shi)目前C/C復(fu)合(he)材料間最主要的(de)焊(han)接方式(shi)。易(yi)振(zhen)華等(deng)人[3]通(tong)過試驗(yan)證(zheng)明(ming)含Ti質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)為12%～16%的(de)Ti-Cu合(he)金釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)最好；焊(han)後Ti向(xiang)C/C復(fu)合(he)材料側(ce)聚集(ji)並形成TiC，降低(di)了(le)界(jie)面(mian)張力(li)，提高(gao)了(le)釬(qian)料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)。

     陳波等(deng)人[4]研究了(le)Pd-Ni基(ji)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)以(yi)及釬(qian)焊(han)時的(de)層(ceng)間反(fan)應。采(cai)用四(si)種Pd-Ni基(ji)釬(qian)料，分(fen)別為Pd-40Ni，PdNi-(4～11)Cr，PdNi-(12～25)Cr和(he) Ni-33Cr-24Pd-4Si，釬(qian)料均呈(cheng)粉末(mo)狀(zhuang)。對Ni-33Cr-24Pd-4Si釬(qian)料和(he)C/C復合(he)材料反應(ying)接頭進行金相觀(guan)察(cha)和(he)能譜(pu)分(fen)析(xi)發(fa)現Cr和(he)C/C復合(he)材料反應(ying)形成Cr-C反應(ying)層(ceng)，同(tong)時形成的(de)還有Pd2Si,Pd3Si化(hua)合(he)物(wu)，其余釬(qian)焊(han)區域(yu)中(zhong)富含(han)Ni，缺(que)少(shao)Pd。試驗(yan)發(fa)現Pd-40Ni，PdNi-(4～11)Cr,PdNi-(12～25)Cr,Ni-33Cr-24Pd-4Si對(dui)C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)角(jiao)分(fen)別為69°,75°,3°,2°，研究認為(wei)Cr含(han)量(liang)的(de)提(ti)高(gao)有助於Pd-Ni基(ji)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)。

C/C復(fu)合(he)材料釬(qian)焊(han)構件(jian)通(tong)常在高(gao)溫環境(jing)中(zhong)使(shi)用，因此需要(yao)釬(qian)縫成分(fen)具有較(jiao)高(gao)的(de)熔(rong)點。M.Salvo等(deng)人[5]使(shi)用Si箔作為釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料，釬(qian)焊(han)溫度為(wei)1 400 ℃，保(bao)溫時間90 min。釬(qian)焊(han)過程中(zhong)Si與C反(fan)應(ying)形成SiC，在靠(kao)近釬(qian)料處形成Si/SiC層(ceng)，在靠(kao)近母(mu)材(cai)處形成C/SiC層(ceng)，獲得(de)的(de)接(jie)頭剪(jian)切強度為(wei)22 MPa。

Ti,Si及其合(he)金均能(neng)用於(yu)C/C復(fu)合(he)材料的(de)釬(qian)焊(han)，但接頭抗氧(yang)化(hua)性(xing)較(jiao)差且由(you)於釬(qian)料基(ji)體熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)的(de)差異易在接(jie)頭處形成裂紋。玻璃釬(qian)料熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)低(di)，部分(fen)玻璃釬(qian)料熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)非常接(jie)近C/C復合(he)材料，但是(shi)玻璃(li)釬(qian)料與C/C復(fu)合(he)材料釬(qian)焊(han)時易產(chan)生(sheng)CO,CO2氣體，在焊(han)縫處形成氣孔(kong)[2]。

C.lsola等(deng)人[1]使(shi)用SABB玻璃材料作為釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料。SABB玻璃(li)材料的(de)成分(fen)為70.4SiO2-2.1Al2O3-17.5B2O3-10.0Ba0(質量(liang)分(fen)數(shu)，%)。因為(wei)C/C復合(he)材料對大(da)部分(fen)玻璃材料均不潤濕(shi)，因(yin)此C/C復合(he)材料表(biao)面需(xu)要經過SiC改性(xing)，SABB玻璃(li)對(dui)SiC的(de)潤(run)濕(shi)角(jiao)為(wei)20°左(zuo)右(you)。將混合(he)酒精(jing)與Si粉(fen)制成的(de)Si漿(jiang)塗(tu)抹在C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面，在惰(duo)性(xing)氣體保(bao)護的(de)環(huan)境(jing)下(xia)加(jia)熱到Si熔點以(yi)上(shang)溫度，此時會在C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面形(xing)成β-SiC層(ceng)，在該(gai)研究中(zhong)表(biao)面改性(xing)加(jia)熱溫度為(wei)1 550 ℃，保(bao)溫1 h，升溫速度為(wei)30 ℃/min，表(biao)面β-SiC層(ceng)厚度小於150 μm。采(cai)用兩(liang)種釬(qian)焊(han)溫度曲線，分(fen)別為1 200 ℃保(bao)溫60 min升至1 300 ℃保(bao)溫5 min以(yi)及直(zhi)接(jie)1 300 ℃保(bao)溫1 h，獲得(de)的(de)接(jie)頭室溫剪(jian)切強度均達(da)到30 MPa。

根(gen)據目前的(de)研究現狀(zhuang)，C/C復合(he)材料之(zhi)間的(de)釬(qian)焊(han)可(ke)以(yi)采(cai)用以(yi)下主要方式(shi)。

(1)通(tong)過改變釬(qian)料中(zhong)活性(xing)元素(su)(Ti，Cr等(deng))的(de)含(han)量(liang)提(ti)高(gao)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)。釬(qian)焊(han)時，這些活性(xing)元素(su)向(xiang)釬(qian)料與母(mu)材(cai)連接界(jie)面(mian)聚集(ji)，產(chan)生(sheng)化(hua)合(he)物(wu)形成接頭。采(cai)取這(zhe)種釬(qian)焊(han)方式(shi)會(hui)面(mian)臨釬(qian)料與母(mu)材(cai)熱膨脹系(xi)數(shu)差異較(jiao)大(da)引(yin)發(fa)裂紋的(de)問(wen)題(ti)。

(2)使用Si或(huo)Mg2Si化(hua)合(he)物(wu)釬(qian)料進行釬(qian)焊(han)。該方式(shi)主要通(tong)過反應而非潤濕形(xing)成接頭，其優點在於(yu)釬(qian)縫成分(fen)性(xing)能與母(mu)材(cai)接近，缺(que)點在於(yu)反應(ying)過程中(zhong)易(yi)在釬(qian)縫附(fu)近形成氣孔(kong)，影響(xiang)釬(qian)縫強度。

(3)通(tong)過在C/C復(fu)合(he)材料待焊(han)面進行表(biao)面處理，如(ru)塗(tu)覆、燒結(jie)、沈積(ji)、打孔等(deng)，在表(biao)面形(xing)成壹(yi)層(ceng)焊(han)接性(xing)更(geng)好的(de)過(guo)渡層(ceng)或(huo)者(zhe)增加(jia)釬(qian)焊(han)面積(ji)，可(ke)提(ti)高(gao)釬(qian)料對母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)作用，同(tong)時能緩(huan)解因釬(qian)料母(mu)材(cai)熱膨脹系(xi)數(shu)的(de)差異產(chan)生(sheng)裂(lie)紋。

1.2 C/C復合(he)材料與C/C復(fu)合(he)材料的(de)其它(ta)焊(han)接方式(shi)

擴散焊(han)也是(shi)C/C復合(he)材料焊(han)接常用(yong)的(de)方式(shi)。相對(dui)於釬(qian)焊(han)工藝，擴散焊(han)接時，中(zhong)間層(ceng)材(cai)料與母(mu)材(cai)元素(su)之(zhi)間的(de)互(hu)擴散更(geng)加(jia)劇(ju)烈(lie)。C/C復(fu)合(he)材料間的(de)擴散連接(jie)時可(ke)在母(mu)材(cai)表(biao)面塗(tu)覆、沈積(ji)Mn粉(fen)等(deng)金(jin)屬粉末，壹(yi)定溫度下(xia)形成碳化(hua)物(wu)連接(jie)層(ceng)，繼(ji)續升溫碳化(hua)物(wu)分(fen)解，分(fen)解出(chu)的(de)金(jin)屬元素(su)蒸(zheng)發(fa)從而生(sheng)成連續(xu)的(de)石(shi)墨連接(jie)層(ceng)。硼和(he)硼化(hua)物(wu)常被(bei)用(yong)於C/C復(fu)合(he)材料的(de)擴散焊(han)，焊(han)接時硼與碳(tan)能(neng)夠完(wan)全(quan)反(fan)應(ying)形(xing)成B4C，獲得(de)的(de)接(jie)頭在高(gao)溫環境(jing)下的(de)剪(jian)切強度與C/C復(fu)合(he)材料固有層(ceng)間強度相當(dang)[2]。

王傑(jie)等(deng)人[6]使(shi)用Ti-Ni-Si合(he)金作為中(zhong)間層(ceng)真(zhen)空(kong)擴散焊(han)接C/C復(fu)合(he)材料。試驗(yan)證(zheng)明(ming)最佳的(de)焊(han)接參(can)數(shu)為加(jia)熱溫度1 150 ℃，加(jia)壓30 MPa，保(bao)溫45 min，在該(gai)參(can)數(shu)下獲得(de)的(de)焊(han)接接(jie)頭平均剪(jian)切強度達(da)到23.58 MPa。結(jie)果表(biao)明在連(lian)接區(qu)域發(fa)生(sheng)了(le)元素(su)的(de)互(hu)擴散和(he)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)，該(gai)區(qu)域化(hua)合(he)物(wu)包括Ni4Si7Ti4，TiSi2， SiC和(he)TiC等(deng)。在接(jie)頭處有三種裂紋形式(shi)，這(zhe)些裂紋容易在層(ceng)間、界(jie)面(mian)和(he)C/C復合(he)材料基(ji)體上(shang)產(chan)生(sheng)。對(dui)接(jie)頭進行熱疲(pi)勞(lao)試(shi)驗(yan)發(fa)現接(jie)頭的(de)剪(jian)切強度在經過5次(ci)熱循(xun)環之(zhi)後(hou)急劇(ju)下(xia)降(jiang)。分(fen)析(xi)由(you)於Ti合(he)金與C/C復(fu)合(he)材料的(de)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)差距(ju)較(jiao)大(da)，因此在熱(re)循環(huan)下釬(qian)料母(mu)材(cai)膨脹程度不同產(chan)生(sheng)位(wei)錯，從而易於形成裂紋。

自(zi)蔓延(yan)連接(jie)(Combustion Joining，簡稱(cheng)CJ)也被(bei)用(yong)做(zuo)C/C復合(he)材料的(de)連(lian)接(jie)方法。它(ta)將中(zhong)間層(ceng)粉(fen)末或(huo)多(duo)層(ceng)夾層(ceng)自(zi)蔓延(yan)高(gao)溫合(he)成反應(ying)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)量(liang)做(zuo)為熱(re)源，是(shi)C/C復合(he)材料的(de)連(lian)接(jie)中(zhong)壹(yi)種節能(neng)的(de)方法。此連接(jie)方法類似(si)於壓(ya)力(li)焊(han)，例如(ru)將(jiang)基(ji)體與連(lian)接(jie)材料放置(zhi)在兩(liang)個(ge)銅(tong)電(dian)極之(zhi)間通(tong)過加(jia)壓加(jia)熱使材料連接(jie)。該方法目前使(shi)用的(de)夾層(ceng)有Ti-C，Si-C，Ni+Ti/Ni+Al等(deng) [7]。

Lin Ya-Cheng 等(deng)人[8]通(tong)過自(zi)蔓延(yan)連接(jie)對C/C復合(he)材料進行連接(jie)。中(zhong)間層(ceng)材(cai)料采(cai)用鈦(tai)合(he)金和(he)Ni/Al粉末(mo)的(de)混合(he)物(wu)，連接(jie)方式(shi)如(ru)圖(tu)1所(suo)示(shi)。在連(lian)接前將(jiang)工件(jian)預熱(re)到630 K，連接(jie)初(chu)始(shi)壓(ya)力為4 MPa，最終壓(ya)力(li)為20～40 MPa，應用(yong)的(de)電(dian)流(liu)為(wei)200～400 A，持續(xu)時間5 s。經過熱(re)成像分(fen)析(xi)，在0.8～0.9 s的(de)時候工件(jian)的(de)溫度達(da)到最高(gao)，達(da)1 500 K。焊(han)後工件(jian)連接(jie)處產(chan)生(sheng)了(le)75～100 μm、無氣孔(kong)但有大(da)裂紋的(de)連(lian)接(jie)層(ceng)，該(gai)連接層(ceng)由(you)NiAl和(he)TiC組(zu)成。

擴散連接(jie)是(shi)C/C復合(he)材料間主要的(de)焊(han)接方式(shi)之(zhi)壹(yi)。C/C復合(he)材料間的(de)擴散連接(jie)與釬(qian)焊(han)的(de)不同點在於(yu)C/C復合(he)材料間的(de)擴散連接(jie)更(geng)註重(zhong)於通(tong)過高(gao)溫高(gao)壓下(xia)的(de)反(fan)應(ying)形(xing)成穩定的(de)中(zhong)間連(lian)接層(ceng)，而釬(qian)焊(han)工藝則註(zhu)重(zhong)通(tong)過改變釬(qian)料活性(xing)元素(su)的(de)含(han)量(liang)、母(mu)材(cai)表(biao)面改性(xing)等(deng)措(cuo)施(shi)提高(gao)釬(qian)料對母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)。

C/C復合(he)材料的(de)擴散連接(jie)獲得(de)的(de)連(lian)接(jie)接(jie)頭高(gao)溫性(xing)能穩定，但其通(tong)常采(cai)用高(gao)溫高(gao)壓環(huan)境下(xia)析(xi)出(chu)中(zhong)間層(ceng)雜質相的(de)方式(shi)易(yi)在連(lian)接層(ceng)界(jie)面(mian)產(chan)生(sheng)缺(que)陷(xian)。

自(zi)蔓延(yan)連接(jie)這種新型(xing)的(de)連(lian)接(jie)方式(shi)獲得(de)的(de)焊(han)接接(jie)頭能滿(man)足壹(yi)定的(de)強度要(yao)求(qiu)，但這種方式(shi)易(yi)面(mian)臨焊(han)後中(zhong)間層(ceng)裂(lie)紋的(de)問(wen)題(ti)，該問題(ti)需在今(jin)後的(de)研究中(zhong)加(jia)以(yi)克服(fu)。

2. C/C復合(he)材料與鈦(tai)及(ji)鈦合(he)金的(de)焊(han)接

鈦(tai)合(he)金比強度高(gao)、抗腐(fu)蝕性(xing)能好、綜(zong)合(he)力學(xue)性(xing)能優(you)異，是(shi)目前航空(kong)航天領域的(de)明(ming)星材(cai)料。將鈦(tai)合(he)金與具(ju)有優異高(gao)溫性(xing)能的(de)C/C復(fu)合(he)材料連接(jie)起來能(neng)夠獲得(de)質量(liang)輕(qing)、高(gao)溫性(xing)能好、能(neng)夠(gou)滿(man)足壹(yi)定結(jie)構強度要(yao)求(qiu)的(de)連(lian)接(jie)件(jian)，在航空(kong)航天等(deng)領域有著(zhe)廣泛的(de)應(ying)用(yong)前景。銀基(ji)、鈦基(ji)釬(qian)料是(shi)C/C復合(he)材料與鈦(tai)合(he)金釬(qian)焊(han)常用(yong)的(de)釬(qian)料。

M.Singh等(deng)人[15]采(cai)用三(san)種釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料與純鈦，三(san)種釬(qian)料分(fen)別為Cu-ABA,TiCuNi和(he)TiCuSi，均呈(cheng)箔狀(zhuang)，厚度約(yue)為50 μm。分(fen)析(xi)發(fa)現，在釬(qian)焊(han)過程中(zhong)溶(rong)質(zhi)的(de)再(zai)分(fen)配和(he)擴散導(dao)致(zhi)的(de)冶(ye)金(jin)結(jie)合(he)保(bao)證(zheng)了(le)釬(qian)料對基(ji)體的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)。C/C復合(he)材料中(zhong)的(de)C纖(xian)維束的(de)取(qu)向(xiang)影響(xiang)了(le)接頭的(de)性(xing)能，采(cai)用Cu-ABA釬(qian)料能夠(gou)獲得(de)最佳的(de)接(jie)頭性(xing)能；C纖(xian)維束的(de)方向(xiang)垂(chui)直(zhi)於(yu)Ti管軸獲得(de)的(de)接(jie)頭承載能(neng)力最高(gao)，C纖維束的(de)方向(xiang)平行(xing)於Ti管(guan)軸獲得(de)的(de)接(jie)頭承載能(neng)力最低(di)。

郭(guo)偉(wei)等(deng)人[16]對(dui)C/C復合(he)材料和(he)TC4鈦合(he)金的(de)釬(qian)焊(han)進行了(le)研究，采(cai)用的(de)釬(qian)料為AgCu釬(qian)料(72Ag-28Cu，質量(liang)分(fen)數(shu)，%)。釬(qian)焊(han)溫度820～940 ℃，保(bao)溫3～30 min。焊(han)接時TC4鈦合(he)金中(zhong)的(de)Ti擴散到釬(qian)料和(he)C/C復合(he)材料中(zhong)，提(ti)高(gao)了(le)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)並且和(he)釬(qian)料、母(mu)材(cai)發(fa)生(sheng)化(hua)學(xue)反(fan)應(ying)。試(shi)驗(yan)證(zheng)明(ming)，可(ke)以(yi)通(tong)過AgCu釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料和(he)TC4鈦合(he)金，接(jie)頭界(jie)面(mian)為TC4/Ti2Cu+Ti(s.s)/Ti2Cu/TiCu/Ag(s.s)+Ti3Cu4/TiC/C/C復(fu)合(he)材料，獲得(de)的(de)接(jie)頭剪(jian)切強度在880 ℃時可(ke)保(bao)持(chi)33 MPa達(da)10 min。

秦優(you)瓊等(deng)人[17]采(cai)用Ti-Zr-Cu-Ni非(fei)晶態合(he)金釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料和(he)TC4鈦合(he)金。在C/C復(fu)合(he)材料、TC4鈦合(he)金與箔狀(zhuang)鈦基(ji)釬(qian)料之(zhi)間分(fen)別加(jia)入(ru)壹(yi)層(ceng)Cu中(zhong)間層(ceng)和(he)壹(yi)層(ceng)Mo中(zhong)間層(ceng)，這(zhe)樣壹(yi)方面(mian)可(ke)避(bi)免(mian)釬(qian)料與TC4鈦(tai)合(he)金母(mu)材(cai)形成大(da)量(liang)鈦(tai)銅(tong)、鈦鎳(nie)等(deng)脆性(xing)化(hua)合(he)物(wu)，另壹(yi)方面(mian)可(ke)緩(huan)解由(you)於母(mu)材(cai)與釬(qian)料熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)差異在接(jie)頭處產(chan)生(sheng)的(de)殘(can)余應力(li)。結(jie)果證(zheng)明(ming),這種方法能用於C/C復合(he)材料和(he)TC4鈦合(he)金的(de)釬(qian)焊(han)，且隨著(zhe)釬(qian)焊(han)溫度的(de)增加(jia)和(he)保(bao)溫時間的(de)增長(chang)，Cu和(he)Mo中(zhong)間層(ceng)的(de)溶(rong)解加(jia)劇(ju)，形(xing)成連續(xu)、厚度較(jiao)大(da)的(de)反(fan)應(ying)層(ceng)。

由(you)於銀基(ji)、鈦基(ji)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)較(jiao)差，需要(yao)提(ti)高(gao)溫度來改善(shan)釬(qian)料對母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)，當釬(qian)焊(han)溫度超過(guo)了(le)鈦合(he)金的(de)相變溫度時，會導(dao)致(zhi)整(zheng)體結(jie)構的(de)韌(ren)塑(su)性(xing)下降(jiang)。因(yin)此,焊(han)前對(dui)C/C復合(he)材料進行表(biao)面處理，在C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面添(tian)加(jia)壹(yi)些與釬(qian)料潤濕(shi)性(xing)好的(de)材(cai)料，可(ke)以(yi)降低(di)釬(qian)焊(han)溫度，提(ti)高(gao)接頭的(de)性(xing)能[18]。李(li)爭(zheng)顯(xian)等(deng)人[19]在TC4鈦(tai)合(he)金表(biao)面沈積(ji)壹(yi)層(ceng)鎳(nie)層(ceng)，厚度為(wei)3 μm，采(cai)用真(zhen)空(kong)釬(qian)焊(han)焊(han)接TC4鈦(tai)合(he)金與C/C復(fu)合(he)材料，釬(qian)料采(cai)用銀基(ji)釬(qian)料和(he)鎳基(ji)釬(qian)料，釬(qian)焊(han)溫度為(wei)800～850 ℃，保(bao)溫時間15 min，得(de)到的(de)釬(qian)焊(han)接頭室溫剪(jian)切強度達(da)到48 MPa。

綜(zong)上(shang)所述(shu)，目前釬(qian)焊(han)是(shi)C/C復合(he)材料與鈦(tai)合(he)金焊(han)接的(de)主要手(shou)段，銀基(ji)釬(qian)料、鈦基(ji)釬(qian)料等(deng)均可(ke)用(yong)於(yu)C/C復(fu)合(he)材料與鈦(tai)合(he)金的(de)釬(qian)焊(han)。

鈦合(he)金與C/C復(fu)合(he)材料釬(qian)焊(han)的(de)優(you)勢(shi)在於(yu)Ti本身對(dui)C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)比較(jiao)好，但是(shi)釬(qian)焊(han)溫度超過(guo)鈦合(he)金相變溫度時會降(jiang)低(di)釬(qian)焊(han)接頭的(de)性(xing)能。通(tong)過在母(mu)材(cai)表(biao)面沈積(ji)鎳(nie)層(ceng)等(deng)處理方式(shi)可(ke)以(yi)降低(di)釬(qian)焊(han)溫度，保(bao)證(zheng)釬(qian)焊(han)溫度不超過(guo)鈦合(he)金的(de)相變溫度。

鈦(tai)合(he)金與C/C復(fu)合(he)材料的(de)釬(qian)焊(han)主要依(yi)靠釬(qian)料與母(mu)材(cai)元素(su)的(de)潤(run)濕(shi)與擴散，因此采(cai)用合(he)理釬(qian)焊(han)溫度和(he)保(bao)溫時間來保(bao)證(zheng)釬(qian)料母(mu)材(cai)的(de)充(chong)分(fen)反應，避(bi)免(mian)產(chan)生(sheng)過(guo)量(liang)金(jin)屬間化(hua)合(he)物(wu)。

3. C/C復合(he)材料與TiAl合(he)金的(de)焊(han)接

TiAl合(he)金因(yin)其低(di)密(mi)度、高(gao)比強度、高(gao)溫抗蠕(ru)變性(xing)能好，在飛(fei)行器(qi)渦(wo)輪發(fa)動(dong)機(ji)組(zu)件(jian)等(deng)部位的(de)應(ying)用(yong)取(qu)得(de)了(le)優異的(de)效(xiao)果。使用包含50%(質量(liang)分(fen)數(shu)，%)的(de)C/C復(fu)合(he)材料的(de)C/C-TiAl連(lian)接(jie)材(cai)料能節省27%的(de)質(zhi)量(liang)，從(cong)而提高(gao)發(fa)動(dong)機(ji)的(de)推重(zhong)比。C/C復合(he)材料與TiAl合(he)金的(de)連(lian)接(jie)可(ke)提(ti)高(gao)高(gao)溫構件(jian)的(de)工作溫度，擴展應(ying)用(yong)範(fan)圍[20]。

曹健(jian)等(deng)人[21]利(li)用(yong)自(zi)蔓延(yan)連接(jie)的(de)方法對C/C復合(he)材料和(he)TiAl合(he)金(Ti-46Al-2Cr-2Nb，原(yuan)子分(fen)數(shu)，%)進行連接(jie)，采(cai)用Ag-Cu-Ti釬(qian)料(Ag-26.4Cu-4.5Ti，質量(liang)分(fen)數(shu)，%)與Ti-Al-C夾層(ceng)。在連(lian)接過(guo)程中(zhong)，將(jiang)近8 s時工件(jian)中(zhong)心(xin)峰值溫度達(da)到1 943 ℃，靠近Ti-Al-C夾層(ceng)附(fu)近溫度在近20 s時也達(da)到1 644 ℃，遠高(gao)於Ag-Cu-Ti釬(qian)料的(de)熔(rong)點。改變Ti-Al-C夾層(ceng)的(de)厚度發(fa)現試(shi)樣的(de)抗剪(jian)切強度隨夾層(ceng)厚度增加(jia)先(xian)提(ti)高(gao)後降(jiang)低(di)，在夾層(ceng)厚度為(wei)500 μm時達(da)到最大(da)，此時工件(jian)的(de)剪(jian)切強度為(wei)17.6 MPa，通(tong)過金相觀(guan)察(cha)結(jie)果發(fa)現靠(kao)近C/C復合(he)材料側(ce)有大(da)量(liang)TiC化(hua)合(he)物(wu)，靠近TiAl合(he)金側(ce)則含(han)有大(da)量(liang)Ti-Al-Cu，中(zhong)間夾層(ceng)附(fu)近則以(yi)TiAl3和(he)TiC居多(duo)。

王厚勤(qin)等(deng)人[22]使(shi)用Ag-Cu-Ti釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料與TiAl合(he)金。使(shi)用的(de)TiAl合(he)金為(wei)Ti-46Al-2Cr-2Nb，釬(qian)料為Ag-26.7Cu-4.6Ti(質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)，%)，箔狀(zhuang)，厚度為(wei)50 μm。試驗(yan)前用(yong)針在C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面刺出(chu)壹(yi)些直(zhi)徑(jing)為0.8 mm、深度為(wei)1～3 mm的(de)小孔。試(shi)驗(yan)證(zheng)明(ming),Ag和(he)Ti之(zhi)間的(de)互(hu)斥(chi)對接頭的(de)微(wei)觀(guan)組(zu)織有明顯的(de)影響(xiang)，釬(qian)焊(han)溫度1 193 K，保(bao)溫10 min時，得(de)到的(de)接(jie)頭典型(xing)結(jie)構為TiAl/Ti3Al+AlCuTi/AlCu2Ti/Ag(s.s)/TiC/CC。當(dang)連接(jie)溫度低(di)於(yu)1 213 K時，接頭處出(chu)現了(le)銀基(ji)固溶(rong)體的(de)等(deng)溫線凝固，此時在界(jie)面(mian)處出(chu)現層(ceng)結(jie)構，等(deng)溫線凝固有助於降(jiang)低(di)Ti在C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面的(de)聚(ju)集(ji)；層(ceng)結(jie)構在連(lian)接溫度達(da)到1 213 K時被(bei)破(po)壞(huai)，這會(hui)降低(di)接(jie)頭的(de)強度。C/C表(biao)面被(bei)刺破的(de)小孔導(dao)致(zhi)的(de)滲(shen)透層(ceng)可(ke)顯(xian)著強化(hua)接頭，提高(gao)接頭的(de)抗沖(chong)擊能力(li)。

目前國(guo)內展開了(le)壹(yi)些C/C復合(he)材料與TiAl合(he)金的(de)焊(han)接研究。自(zi)蔓延(yan)連接(jie)能用於(yu)C/C復合(he)材料與TiAl合(he)金的(de)焊(han)接，焊(han)接時為保(bao)證(zheng)接(jie)頭的(de)抗剪(jian)切強度需(xu)要合(he)理控(kong)制中(zhong)間層(ceng)的(de)厚度。C/C復(fu)合(he)材料與TiAl合(he)金釬(qian)焊(han)時可(ke)通(tong)過對C/C復合(he)材料進行表(biao)面打孔處理提(ti)高(gao)釬(qian)焊(han)接頭的(de)強度。

4. C/C復(fu)合(he)材料與高(gao)溫合(he)金的(de)焊(han)接

高(gao)溫合(he)金抗氧(yang)化(hua)性(xing)能好，抗熱(re)腐蝕性(xing)能優(you)異，工作溫度高(gao)，組(zu)織穩定且(qie)有害相少(shao)，能在較(jiao)高(gao)溫度與應(ying)力(li)的(de)環(huan)境(jing)下(xia)工作，它(ta)廣泛地(di)應(ying)用(yong)於(yu)制造航空(kong)發(fa)動(dong)機(ji)、各類燃(ran)氣輪機的(de)最熱端部件(jian)，如渦(wo)輪部分(fen)的(de)工作葉(ye)片(pian)、渦(wo)輪盤、燃燒(shao)室等(deng)部件(jian)[9]。C/C復合(he)材料在室(shi)溫時強度較(jiao)低(di)且(qie)制備(bei)周(zhou)期(qi)長(chang)、成本高(gao)，而C/C復合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金連(lian)接後質量(liang)輕(qing)、承載能(neng)力高(gao)、高(gao)溫壽命長(chang)。鎳基(ji)釬(qian)料是(shi)C/C復合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金釬(qian)焊(han)的(de)最常用(yong)釬(qian)料。

吳永智(zhi)等(deng)人[10]使(shi)用BNi68CrWB釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料和(he)GH600高(gao)溫合(he)金。釬(qian)焊(han)溫度為(wei)1 150 ～1 200 ℃，保(bao)溫10 min。試驗(yan)表(biao)明，Ni不與C形(xing)成化(hua)合(he)物(wu)，該釬(qian)焊(han)溫度也(ye)達(da)不到Si與C的(de)反(fan)應(ying)溫度。接(jie)頭處主要是(shi)Ni與Si，Cr與C發(fa)生(sheng)反(fan)應(ying)形(xing)成化(hua)合(he)物(wu)促進釬(qian)料與母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)。焊(han)後接(jie)頭室溫剪(jian)切強度為(wei)50 MPa，在700 ℃下(xia)的(de)剪(jian)切強度為(wei)22 MPa。接頭斷裂破(po)壞(huai)的(de)主要因素(su)為(wei)各部分(fen)材料熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)差距(ju)較(jiao)大(da)導(dao)致(zhi)的(de)受熱(re)位錯。在釬(qian)焊(han)過程中(zhong)，B由(you)於無法向C/C復合(he)材料擴散，反而與W在釬(qian)料母(mu)材(cai)界(jie)面(mian)處形成大(da)塊不均勻(yun)的(de)WB化(hua)合(he)物(wu)也是(shi)導(dao)致(zhi)斷(duan)裂(lie)的(de)原(yuan)因(yin)。接(jie)頭的(de)高(gao)溫剪(jian)切強度受C/C復(fu)合(he)材料氧化(hua)的(de)影響(xiang)而下降。

C/C復合(he)材料與高(gao)溫合(he)金不互(hu)溶(rong)，熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)差異大(da)，因此直(zhi)接(jie)將C/C復(fu)合(he)材料與高(gao)溫合(he)金連(lian)接在壹(yi)起效果並不理想(xiang)。對C/C復合(he)材料進行表(biao)面處理或(huo)者(zhe)在釬(qian)料中(zhong)添(tian)加(jia)壹(yi)些促進潤濕的(de)物(wu)質能(neng)夠(gou)改善(shan)釬(qian)焊(han)接頭的(de)強度。

郭(guo)領軍(jun)等(deng)人[11] 使(shi)用Ni-Ti粉末作為連(lian)接(jie)材料真空(kong)擴散連接(jie)C/C復(fu)合(he)材料和(he)GH3128高(gao)溫合(he)金，壹(yi)組(zu)C/C復合(he)材料表(biao)面不作處理，壹(yi)組(zu)C/C復合(he)材料表(biao)面塗(tu)敷SiC塗(tu)層(ceng)。擴散焊(han)加(jia)熱溫度為(wei)1 050～1 250 ℃，加(jia)壓8～20 MPa，保(bao)溫60 min。結(jie)果發(fa)現未(wei)塗(tu)敷SiC塗(tu)層(ceng)時，所獲得(de)的(de)接(jie)頭抗剪(jian)強度幾(ji)乎為(wei)0；而塗(tu)敷SiC塗(tu)層(ceng)時，在不同的(de)加(jia)熱溫度下(xia)，接頭的(de)剪(jian)切強度差距(ju)較(jiao)大(da)，在加(jia)熱溫度為(wei)1 170 ℃時可(ke)以(yi)獲得(de)剪(jian)切強度為(wei)23 MPa的(de)接(jie)頭，而在1 130～1 150 ℃時，接頭有明顯的(de)裂(lie)紋缺(que)陷(xian)，因此剪(jian)切強度較(jiao)低(di)。經過分(fen)析(xi)，SiC塗(tu)層(ceng)壹(yi)方面(mian)能夠(gou)增強Ti,Ni等(deng)元素(su)對(dui)C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)，另壹(yi)方面(mian)可(ke)緩(huan)解因C/C復(fu)合(he)材料與GH3128高(gao)溫合(he)金熱(re)膨脹系(xi)數(shu)不同產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)應(ying)力(li)。

田曉(xiao)羽等(deng)人[12]通(tong)過添(tian)加(jia)TiH2的(de)BNi2粉(fen)狀(zhuang)釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料和(he)GH99鎳基(ji)高(gao)溫合(he)金，釬(qian)焊(han)溫度為(wei)1 170 ℃，保(bao)溫時間為(wei)1 h，分(fen)別采(cai)用含(han)TiH2量(liang)為(wei)1%,3%,8%的(de)釬(qian)料進行釬(qian)焊(han)，結(jie)果發(fa)現釬(qian)料中(zhong)含(han)TiH2量(liang)為(wei)3%時獲得(de)的(de)接(jie)頭性(xing)能最好。原(yuan)因(yin)在於(yu)TiH2中(zhong)的(de)Ti能(neng)夠(gou)促(cu)進C/C復合(he)材料向釬(qian)縫中(zhong)的(de)擴散，產(chan)生(sheng)彌(mi)散的(de)MC顆(ke)粒(li)，降(jiang)低(di)C/C復(fu)合(he)材料基(ji)體與釬(qian)縫的(de)不匹配(pei)程度，緩(huan)

解殘(can)余應力(li)；但釬(qian)料中(zhong)TiH2含(han)量(liang)過(guo)多(duo)時，釬(qian)縫中(zhong)會(hui)產(chan)生(sheng)大(da)量(liang)的(de)片(pian)狀(zhuang)TiC，降低(di)接(jie)頭的(de)塑(su)性(xing)變形能力。采(cai)用含(han)3% TiH2的(de)BNi2釬(qian)料進行釬(qian)焊(han)時獲得(de)的(de)接(jie)頭抗剪(jian)強度在室(shi)溫為40 MPa，在800 ℃可(ke)達(da)19 MPa，明顯(xian)高(gao)於僅(jin)用BNi2釬(qian)料進行釬(qian)焊(han)獲得(de)的(de)接(jie)頭。

張鑫等(deng)人[13]使(shi)用BNi5釬(qian)料真空(kong)釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金GH3044，釬(qian)料呈粉(fen)狀(zhuang)，釬(qian)焊(han)溫度為(wei)1 180 ℃，保(bao)溫30 min。進行兩組(zu)試驗(yan)，其中(zhong)壹(yi)組(zu)C/C復合(he)材料表(biao)面SiC改性(xing)，另壹(yi)組(zu)復合(he)材料表(biao)面不作處理。結(jie)果表(biao)明，使(shi)用BNi5釬(qian)料可(ke)以(yi)成功焊(han)接經過表(biao)面SiC改性(xing)的(de)C/C復(fu)合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金GH3044，而焊(han)接未(wei)經表(biao)面改性(xing)的(de)C/C復(fu)合(he)材料時在C/C復(fu)合(he)材料與釬(qian)料界(jie)面(mian)會產(chan)生(sheng)裂(lie)紋。經過分(fen)析(xi)，壹(yi)方面(mian)SiC塗(tu)層(ceng)有效的(de)減(jian)緩(huan)了(le)C/C復合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金因(yin)為熱膨脹系(xi)數(shu)相差較(jiao)大(da)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)應(ying)力(li)；另(ling)壹(yi)方面(mian)，釬(qian)料與表(biao)面改性(xing)的(de)C/C復(fu)合(he)材料反應(ying)形成的(de)中(zhong)間層(ceng)具(ju)有壹(yi)定的(de)韌(ren)塑(su)性(xing)致(zhi)使(shi)斷(duan)裂(lie)發(fa)生(sheng)在C/C復(fu)合(he)材料壹(yi)側(ce)。獲得(de)的(de)接(jie)頭常溫下剪(jian)切強度達(da)到35.08 MPa，接頭界(jie)面(mian)為C/C/Ni(s.s)+Cr7C3+Ni3Si/Ni(s.s)+Cr3C2+Ni3Si/Ni(s.s)+Cr3C2+MC+Ni3Si/Ni3Si+MC+Ni(s.s)/GH3044,s.s表(biao)示固溶(rong)體。

沈(shen)元勛(xun)等(deng)人[14]通(tong)過Ag-Cu釬(qian)料釬(qian)焊(han)C/C復合(he)材料和(he)鎳基(ji)高(gao)溫合(he)金，鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金的(de)成分(fen)為Ni-20Cr-8W-7.5Mo-2Fe-0.6Al-0.5Ti (質量(liang)分(fen)數(shu)，%)。Al2O3夾層(ceng)的(de)厚度為(wei)2 mm，釬(qian)料為箔狀(zhuang)Ag-28Cu，厚度為(wei)250 μm。進行三組(zu)試驗(yan)，第(di)壹(yi)組(zu)不使用(yong)Al2O3夾層(ceng)直(zhi)接(jie)釬(qian)焊(han)；第(di)二組(zu)在兩(liang)層(ceng)釬(qian)料中(zhong)夾持Al2O3層(ceng)；第(di)三組(zu)不僅(jin)在兩(liang)層(ceng)釬(qian)料中(zhong)夾持Al2O3層(ceng)而且對C/C復合(he)材料表(biao)面進行激光打孔處理。釬(qian)焊(han)溫度為(wei)910 ℃，保(bao)溫10 min。焊(han)後第(di)壹(yi)組(zu)接頭彎(wan)曲強度只(zhi)有16 MPa，第(di)二組(zu)接頭彎(wan)曲強度為(wei)33 MPa，第(di)三組(zu)接頭彎(wan)曲強度為(wei)73 MPa，這說明添(tian)加(jia)Al2O3夾層(ceng)，對(dui)C/C復合(he)材料表(biao)面進行打孔處理均能(neng)提高(gao)釬(qian)焊(han)接頭的(de)彎(wan)曲強度。經過分(fen)析(xi)，不加(jia)Al2O3夾層(ceng)的(de)焊(han)後接(jie)頭由(you)於殘(can)余應力(li)大(da)導(dao)致(zhi)彎(wan)曲強度非(fei)常低(di)，添(tian)加(jia)Al2O3夾層(ceng)能(neng)夠獲得(de)結(jie)合(he)良好且(qie)韌(ren)性(xing)高(gao)的(de)接(jie)頭的(de)原(yuan)因(yin)在於(yu)Al2O3夾層(ceng)能(neng)夠有效防止(zhi)Ni和(he)Ti的(de)擴散及反(fan)應(ying)，降低(di)接(jie)頭的(de)殘(can)余應力(li)；對C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面進行激光打孔，使(shi)表(biao)面呈(cheng)波浪形能夠增大(da)連接(jie)面(mian)積(ji)，降低(di)殘(can)余應力(li)，同時在母(mu)材(cai)表(biao)面的(de)小孔處釬(qian)焊(han)形成的(de)針狀(zhuang)物(wu)提高(gao)了(le)對C/C復(fu)合(he)材料的(de)連(lian)接(jie)強度。

目前國(guo)內外進行了(le)大(da)量(liang)C/C復(fu)合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金的(de)釬(qian)焊(han)研究。C/C復(fu)合(he)材料與鎳(nie)基(ji)高(gao)溫合(he)金釬(qian)焊(han)的(de)主要問題(ti)有：①鎳對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)差；②鎳基(ji)釬(qian)料與C/C復(fu)合(he)材料熱膨(peng)脹系(xi)數(shu)差異較(jiao)大(da)，易引(yin)發(fa)連接(jie)界(jie)面(mian)處的(de)裂(lie)紋。

針對上(shang)述(shu)問(wen)題(ti)，目前通(tong)常采(cai)用的(de)主要措(cuo)施(shi)為對(dui)母(mu)材(cai)進行表(biao)面改性(xing)，進行SiC表(biao)面改性(xing)等(deng)方式(shi)可(ke)以(yi)促進釬(qian)料與母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)，同(tong)時可(ke)以(yi)緩(huan)解C/C復合(he)材料與高(gao)溫合(he)金因(yin)熱膨脹差異較(jiao)大(da)產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)應(ying)力(li)。另(ling)外通(tong)過優化(hua)釬(qian)料添(tian)加(jia)成分(fen)或(huo)使(shi)用過渡層(ceng)的(de)方式(shi)能(neng)夠(gou)有效緩(huan)解焊(han)接殘(can)余應力(li)。

5 結(jie) 論

由(you)於C/C復合(he)材料熔點高(gao)，難(nan)以(yi)采(cai)用熔(rong)焊(han)工藝，因(yin)此主要采(cai)用釬(qian)焊(han)和(he)擴散焊(han)方法進行焊(han)接。C/C復(fu)合(he)材料釬(qian)焊(han)與擴散焊(han)時面臨的(de)主要問題(ti)有：①常用(yong)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)不好；②C/C復(fu)合(he)材料的(de)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)很低(di)，與大(da)部分(fen)釬(qian)料的(de)熱(re)膨(peng)脹系(xi)數(shu)差距(ju)大(da)，高(gao)溫下焊(han)縫內會(hui)形(xing)成較(jiao)大(da)的(de)熱(re)應(ying)力(li)而開裂；③為(wei)了(le)充(chong)分(fen)發(fa)揮(hui)C/C復(fu)合(he)材料的(de)高(gao)溫性(xing)能優(you)勢(shi)，通(tong)常要(yao)求(qiu)其焊(han)縫具(ju)有良好的(de)高(gao)溫性(xing)能。

為(wei)了(le)解決上(shang)述(shu)問(wen)題(ti)，目前國(guo)內外研究主要采(cai)取了(le)以(yi)下措(cuo)施(shi)：①對C/C復(fu)合(he)材料表(biao)面進行處理，如(ru)塗(tu)覆、燒結(jie)、打孔、沈積(ji)SiC等(deng)材(cai)料，可(ke)以(yi)提高(gao)母(mu)材(cai)與釬(qian)料潤濕(shi)性(xing)、在接(jie)頭界(jie)面(mian)形成過渡層(ceng)防(fang)止熱膨脹不均產(chan)生(sheng)裂(lie)紋等(deng)；②在釬(qian)料中(zhong)添(tian)加(jia)壹(yi)些活性(xing)元素(su)或(huo)化(hua)合(he)物(wu)，這些活性(xing)元素(su)化(hua)合(he)物(wu)能夠(gou)促(cu)進C/C復合(he)材料向釬(qian)縫中(zhong)的(de)擴散，產(chan)生(sheng)彌(mi)散顆粒(li)，降(jiang)低(di)C/C復(fu)合(he)材料基(ji)體與釬(qian)縫的(de)不匹配(pei)程度，緩(huan)解殘(can)余應力(li)；③改變釬(qian)料中(zhong)活性(xing)元素(su)的(de)含(han)量(liang)以(yi)提高(gao)釬(qian)料對C/C復(fu)合(he)材料母(mu)材(cai)的(de)潤(run)濕(shi)性(xing)；④C/C復合(he)材料的(de)擴散焊(han)時可(ke)在母(mu)材(cai)與中(zhong)間層(ceng)之(zhi)間夾持過渡層(ceng)，緩(huan)解母(mu)材(cai)與釬(qian)縫的(de)熱(re)膨(peng)脹程度差異。

未(wei)來C/C復(fu)合(he)材料連接(jie)技術(shu)的(de)發(fa)展將(jiang)會(hui)得(de)到各國高(gao)精尖(jian)產(chan)業的(de)更(geng)多(duo)重(zhong)視(shi)。現階(jie)段，C/C復(fu)合(he)材料與鈦(tai)合(he)金、高(gao)溫合(he)金等(deng)的(de)焊(han)接已經成功實現。如(ru)何(he)有效解決目前C/C復(fu)合(he)材料焊(han)接常見(jian)的(de)問(wen)題(ti)(如接頭產(chan)生(sheng)裂(lie)紋、接頭高(gao)溫性(xing)能差等(deng))也(ye)是(shi)未(wei)來研究的(de)熱(re)點。如同(tong)目前自(zi)蔓延(yan)連接(jie)這類新(xin)型(xing)方式(shi)的(de)應(ying)用(yong)，今(jin)後(hou)必(bi)然將(jiang)會產(chan)生(sheng)更(geng)多(duo)新型(xing)的(de)方法用於推進C/C復合(he)材料連接(jie)技術(shu)的(de)進步。更(geng)多(duo)碳碳(tan)復合(he)材料信息(xi)可(ke)查(zha)看http://youtv.com.cn/