超声辅助激光钎焊TiNi形状记忆合金界面反应机理研究

项目名称： 超声辅助激光钎焊TiNi形状记忆合金界面反应机理研究

项目编号： No.50905003

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 李红

作者单位： 北京工业大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 基于新一代航空推进系统对降低飞机起飞噪声和巡航油耗的要求，使飞机更适合长途或越洋飞行，国外正在研制一种高旁通比发动机的自适应TiNi形状记忆合金-钛合金锯齿形尾喷管。针对TiNi形状记忆合金的组织与性能对温度和成分变化敏感，焊接性较差的特点，本研究提出一种超声场和激光场复合的新型焊接方法，即在焊接件上辅助施加超声波振动场，通过激光钎焊对TiNi形状记忆合金与钛合金进行连接。利用激光钎焊能量输入的精确可控性，以较低的功率密度熔化预置钎料，保持母材原有状态和性能；在钎料熔化和毛细填缝过程施加超声振动，促进钎料的润湿和填缝，并控制钎料与母材的相互作用。研究超声场与激光场的最佳耦合方式，以及工艺参数对接头强度和形状记忆性能的影响，研究超声波作用下钎料的润湿和铺展行为；着重研究超声振动作用下界面反应层的生长行为，揭示界面反应机理，为实现大截面形状记忆合金和异种结构材料的可靠连接探索一条新的途径。

中文关键词： 激光钎焊；超声振动；钛镍形状记忆合金；前驱膜；界面反应

英文摘要：

英文关键词： Laser brazing；Ultrasonic vibration；TiNi Shape Memory Alloy；Precursor film；interface reaction