اتصال نانو کامپوزیت al-al3v با استفاده از فرایند اتصال فاز مایع گذرا و ارزیابی خواص آن

در این تحقیق اتصال نانو کامپوزیت زمینه آلومینیومی تقویت شده با ذرات آلومیناید وانادیوم با استفاده از فرآیند اتصال فاز مایع گذرا و ارزیابی خواص آن، مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. همچنین اثر تغییرات دما و زمان اتصال بر خواص اتصال بررسی شد. برای این منظور ابتدا نانو کامپوزیت al-al3v جهت اتصال آماده سازی شد. از فلز مس به عنوان لایه واسطه، استفاده شد و اتصال این قطعات به روش فاز مایع گذرا، در دماهای 560، 580 و 600 درجه سانتی گراد و زمان های 20، 40 و 60 دقیقه مورد بررسی قرار گرفت. جهت ارزیابی ریز ساختار درز اتصال و اطراف آن از میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. همچنین بررسی استحکام برشی اتصال ها توسط دستگاه تست فشار انجام شد. نتایج نشان داد در دمای 580 و 600 درجه‌سانتی‌گراد اتصال بهتری نسبت به بقیه نمونه ها ایجاد شده است. با افزایش دمای اتصال، حجم مذاب ایجاد شده در درز اتصال بیشتر شده و لذا سطح وسیع تری از درز اتصال توسط مذاب پر شد. با توجه به نمودارهای سختی سنجی بدست آمده بیشترین میزان سختی در درز اتصال و اطراف آن در دمای 600 درجه‌سانتی‌گراد در زمان 20 دقیقه است که دلیل آن نفوذ مس و ذرات رسوبی al2cu بیشتر در اطراف درز اتصال است. بیشترین استحکام برشی مقدار 65 مگاپاسکال برای اتصال ایجاد شده در دمای 600 درجه‌سانتی‌گراد در زمان 40 دقیقه به دست آمد.

tlp bonding of al-al3v nano composite and evaluation of its properties

in this research, the bonding of aluminum matrix nanocomposites reinforced by al3v particles was investigated using a transient liquid phase of bonding process and evaluating its properties. the effect of temperature and time of bonding on the properties was also investigated. for this purpose, al-al3v nanocomposite components were first prepared for bonding. the copper metal was used as the intermediate layer and bonding of these components was investigated by the transient liquid phase method at 560, 580 and 600°c, and 20, 40 and 60 min. scanning electron microscopy was used to evaluate the microstructure of the joint. the shear strength of the joints was also evaluated by a pressure test device. the results indicated better bonding at 580 and 600°c than other samples. with increasing bonding temperature, the melt volume increased at the bonding joint and thus a wider surface area is filled by melt. according to the microhardness results, the maximum hardness of the joint is at 600 ° c for 20 min due to the diffusion of copper and formation of al2cu precipitated particles around the joint seam. the maximum joint shear strength of 65 mpa was achieved at 600 ° c for 40 min.