納米氟鋁酸鉀鋁釬劑的制備方法
采用氯化鋁、氟化鉀和氫氟酸等原料,利用化學沉淀法原理,通過一系列的工藝措施制備了一種納米納米氟鋁酸鉀鋁釬劑。用DSC-TG分析儀(SD2960型差示量熱儀)分析釬劑的熱轉變過程及熔點;按照國標GBll364-89《釬料鋪展性及填縫性試驗方法》,做鋪展性和填縫性比較試驗從鋪展和填縫性能來評價釬焊性能;用JEOL-JSM6330F型場發射掃描電子顯微鏡分析粉體顆粒大小及形狀;用Y-4Q全自動型X射線衍射分析儀分析物相組成。結果表明:納米氟鋁酸鉀鋁釬劑粉體平均粒徑為25~40m,熔點為551℃,主相為KALF5·H0,次相為KAF4,且晶粒為菱形狀。此外還研究了分散劑對鋁釬劑粉體的團聚的影響。結果表明:加入分散劑(PEG)有利于改普鋁釬劑粉體的團聚。在以上工藝的基礎上用正交法對制備工藝進行了優化,結果表明:反應溫度取4℃,溶液濃度取lmol/L,反應時間取2小時可使鋁釬劑的熔點最低;使釬焊接頭抗拉強度最高的工藝條件為反應溫度取40℃,AC13溶液濃度取1.5m01/L,反應時間取1小時。
對比機械法、水調法、燒結法、熔凝法和化學沉淀法制備的納米氟鋁酸鉀鋁釬劑,按照國標GB11364-89《釬料鋪展性及填縫性試驗方法》,做鋪展性和填縫性比較試驗,從鋪展和填縫性能來評價這幾種方法所制備的釬劑的釬焊性能。釆用SDT2960型差示量熱儀測量這幾種方法制備釬劑的熔點。結果表明:化學沉淀法有較好的釬焊性能和較低的熔點。
研究了納米氟鋁酸鉀鋁釬劑的釬縫組織與力學性能間的關系。采用對接釬焊方法,釬焊LF21鋁合金,把釬焊好的試件于W-10A液壓式萬能試驗機測試其抗拉強度;用MK-H3型顯微硬度計觀察橫截面金相組織:用ⅪL-30FEG型掃描電鏡和〕X4I型能譜儀分析焊縫微區的結構和相組成;用X30FEG型掃描電鏡觀察拉伸試樣的斷口形貌。結果表明:釬焊接頭強度接近母材達146.2MPa;釬縫組織以a(A1)相、a(A1)+Si二元共晶相為主;釬縫斷裂模式為準解理斷裂模式化學分析方法作為一種常規的分析方法有著價廉、快速和方便的特點,依據分析化學原理對釬劑中的K、Al、F等元素做定性分析及定量檢出。用DX4L型能譜儀對檢出結果進行驗證。結果表明:該種分析方法能夠較為準確對K、A1、F等元素進行定性及定量分析。