非金屬材料的焊接

第1 篇有機(jī)材料的焊接
第1 章工程塑料的焊接 1
1.1工程塑料的分類(lèi) 1
1.1.1熱塑性工程塑料 1
1.1.2 熱固性工程塑料 5
1.2工程塑料的焊接方法、工藝及舉例 5
1.2.1工程塑料的焊接方法 5
1.2.2 工程塑料的焊接工藝 5
1.2.3 工程塑料的焊接舉例 15
參考文獻(xiàn) 21
第2 章樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接 22
2.1樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的分類(lèi)、性能及應(yīng)用 22
2.1.1樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的分類(lèi) 22
2.1.2樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的性能及應(yīng)用 23
2.2樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接 26
2.2.1樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接性 26
2.2.2樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接 26
2.2.3樹(shù)脂基增強(qiáng)復(fù)合材料之間的膠接 28
參考文獻(xiàn) 36

第2 篇碳材料的焊接
第3 章金剛石的焊接 37
3.1金剛石的性能及焊接性 37
3.1.1金剛石的性能 37
3.1.2金剛石的焊接性 37
3.1.3金剛石焊接性的改善 41
3.2胎體材料 48
3.2.1燒結(jié)胎體材料 48
3.2.2胎體材料的預(yù)合金化 49
3.2.3金剛石胎體材料的預(yù)合金粉末 49
3.3金剛石與胎體材料的結(jié)合 56
3.3.1金剛石與胎體的結(jié)合形式 56
3.3.2金剛石表面形成金屬碳化物 57
3.3.3胎體材料與金剛石的界面反應(yīng) 63
3.4金剛石的焊接 65
3.4.1金剛石的釬焊 65
3.4.2采用熔射法焊接金剛石 68
3.5金剛石與硬質(zhì)合金的焊接 68
3.5.1采用Co-Si合金焊接金剛石與硬質(zhì)合金 68
3.5.2采用Ag-Cu-Ti合金焊接金剛石與硬質(zhì)合金 69
3.6金剛石與鋼的焊接 69
3.6.1金剛石與鋼的鹽浴焊 69
3.6.2金剛石與鋼的激光焊 70
3.7金剛石刀具的激光焊接 70
3.7.1激光焊接金剛石鋸片刀頭制作 71
3.7.2金剛石刀具激光焊接的過(guò)渡層 71
3.7.3金剛石刀具激光焊接的基體材料 74
3.7.4金剛石刀具激光焊接工藝 75
3.7.5焊縫金屬組織和性能 78
3.7.6金剛石刀具激光焊接接頭的焊接缺陷 80
3.8金剛石與金屬基體的釬焊 83
3.8.1金剛石與金屬基體的釬焊機(jī)理 83
3.8.2切割石材金剛石鋸的釬焊 84
參考文獻(xiàn) 85
第4 章石墨的焊接 87
4.1石墨的結(jié)構(gòu)與性能 87
4.1.1石墨的結(jié)構(gòu) 87
4.1.2石墨的性能 87
4.1.3對(duì)石墨表面進(jìn)行鈦金屬化改善其焊接性 89
4.2石墨的膠接 91
4.2.1膠接工藝概述 91
4.2.2石墨膠接的機(jī)理 92
4.2.3石墨的高溫膠接 94
4.3石墨的釬焊 101
4.3.1石墨釬焊的機(jī)理 101
4.3.2石墨之間的釬焊 101
4.4石墨與金屬的釬焊 106
4.4.1釬料的選擇 106
4.4.2石墨與鉬的釬焊 106
4.4.3石墨與鈦及其合金的釬焊 106
4.5石墨與銅及黃銅的釬焊 108
4.5.1以鈦或者銀-銅-鈦?zhàn)鳛殁F料釬焊石墨與銅 108
4.5.2采用鈦基非晶體釬料釬焊高強(qiáng)石墨和銅 108
4.5.3石墨與黃銅的軟釬焊 110
4.6石墨與鉬的焊接 111
4.6.1石墨與鉬的擴(kuò)散焊 111
4.6.2石墨與鉬的瞬間液相擴(kuò)散焊 114
4.6.3石墨與鉬合金的釬焊 117
4.7石墨與其它材料的焊接 118
4.7.1石墨與其它金屬的釬焊 118
4.7.2石墨與金屬的擴(kuò)散焊 118
4.7.3石墨與SiC 陶瓷的釬焊 121
參考文獻(xiàn) 123
第5 章碳/碳復(fù)合材料的焊接 125
5.1碳/碳復(fù)合材料的分類(lèi)、性能及應(yīng)用 125
5.1.1碳/碳復(fù)合材料的分類(lèi) 125
5.1.2碳/碳復(fù)合材料的性能及應(yīng)用 125
5.2碳/碳復(fù)合材料的擴(kuò)散焊 126
5.2.1使兩個(gè)被焊焊件之間生成石墨來(lái)焊接碳/碳復(fù)合材料 126
5.2.2使兩個(gè)被焊焊件之間生成碳化物來(lái)焊接碳/碳復(fù)合材料 127
5.2.3用玻璃作為中間層來(lái)焊接碳/碳復(fù)合材料 131
5.2.4采用酚醛樹(shù)脂焊接碳/碳復(fù)合材料 131
5.3碳/碳復(fù)合材料與其它材料的異種材料擴(kuò)散焊 134
5.3.1碳/碳復(fù)合材料與鎳基高溫合金的擴(kuò)散焊 134
5.3.2碳/碳復(fù)合材料與鈮的瞬時(shí)液相擴(kuò)散焊 135
5.3.3碳/碳復(fù)合材料與LAS 玻璃陶瓷的擴(kuò)散焊接 135
5.4碳/碳復(fù)合材料的釬焊 137
5.4.1碳/碳復(fù)合材料之間的釬焊 137
5.4.2碳/碳復(fù)合材料與銅的釬焊 144
5.4.3碳/碳復(fù)合材料與鈦的釬焊 146
5.5碳/碳復(fù)合材料的膠接 148
5.5.1碳/碳復(fù)合材料之間的膠接 148
5.5.2碳/碳復(fù)合材料與銅的膠接 148
5.5.3碳/碳復(fù)合材料與鋁的膠接 149
5.5.4碳/碳復(fù)合材料與鈦的膠接 149
5.6碳/碳復(fù)合材料與金屬的熱壓焊 149
參考文獻(xiàn) 149

第3 篇陶瓷材料的焊接
第6 章陶瓷材料的性能和焊接方法 151
6.1陶瓷材料的種類(lèi) 151
6.1.1按陶瓷組成物分類(lèi) 151
6.1.2按陶瓷結(jié)晶組織分類(lèi) 151
6.1.3按陶瓷形態(tài)分類(lèi) 151
6.2陶瓷材料的基本性能 152
6.2.1陶瓷材料的物理性能 152
6.2.2陶瓷材料的熱物理和力學(xué)性能 154
6.2.3陶瓷材料性能的改善 160
6.2.4陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的分類(lèi)、性能及應(yīng)用 163
6.3陶瓷材料的焊接性 166
6.3.1陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間焊接的問(wèn)題 166
6.3.2陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間焊接性的改善 168
6.4陶瓷材料適用的焊接方法 194
6.4.1釬焊 194
6.4.2擴(kuò)散焊 197
6.4.3高能束焊 198
6.4.4摩擦焊 198
6.4.5超聲波焊 198
6.4.6其它焊接方法 199
6.5陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間的釬焊 199
6.5.1陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間釬焊存在的問(wèn)題和解決的措施 199
6.5.2陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間釬焊的釬料 203
6.5.3陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間釬焊工藝 204
6.5.4表面狀態(tài)及釬焊工藝對(duì)釬焊接頭強(qiáng)度的影響 205
6.6陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間的擴(kuò)散焊 206
6.6.1金屬與陶瓷擴(kuò)散焊的中間層 206
6.6.2金屬與陶瓷真空擴(kuò)散焊焊接接頭的界面反應(yīng) 209
6.6.3影響固相擴(kuò)散焊質(zhì)量的因素 211
6.6.4固相擴(kuò)散焊的焊接參數(shù)及接頭性能 214
6.7陶瓷與陶瓷及金屬與陶瓷之間的過(guò)渡液相焊接 218
6.7.1局部過(guò)渡液相焊接的機(jī)理 219
6.7.2中間層材料的選擇 220
6.7.3中間層材料的設(shè)計(jì) 220
6.7.4多層復(fù)合中間層的應(yīng)用 221
6.7.5以Al作為中間層用過(guò)渡液相擴(kuò)散法焊接SiC 陶瓷 222
6.8金屬與陶瓷材料的摩擦焊 223
6.9用超塑性陶瓷作中間層焊接陶瓷 224
6.9.1超塑性陶瓷作中間層焊接陶瓷的特性 224
6.9.2焊接機(jī)理 225
6.9.3用超塑性陶瓷作中間層的Al2O3 的HIP 陶瓷的焊接 225
6.9.4殘余應(yīng)力 227
6.9.5其它采用陶瓷材料作為中間層焊接陶瓷的技術(shù) 227
6.10在半熔化的材料中加壓溶浸進(jìn)行金屬與陶瓷的連接 228
6.10.1加壓溶浸制備復(fù)合材料 228
6.10.2半熔化金屬加工 228
參考文獻(xiàn) 230
第7 章同種陶瓷之間的焊接 232
7.1氧化物陶瓷之間的焊接 232
7.1.1Al2O3陶瓷之間的焊接 232
7.1.2SiO2陶瓷之間的焊接 236
7.2其它陶瓷的焊接 253
7.2.1碳化物陶瓷的焊接 253
7.2.2氮化物陶瓷的焊接 263
參考文獻(xiàn) 289
第8 章陶瓷與金屬的焊接 291
8.1Al2O3陶瓷與金屬的焊接 291
8.1.1Al2O3陶瓷與Fe及其合金的焊接 292
8.1.2Al2O3陶瓷與Al及其合金的焊接 303
8.1.3Al2O3陶瓷與Cu的焊接 309
8.1.4Al2O3陶瓷與Ni及其合金的焊接 314
8.1.5Al2O3陶瓷與Ti及其合金的焊接 315
8.1.6Al2O3陶瓷與高熔點(diǎn)金屬之間的焊接 318
8.2ZrO2 陶瓷與金屬的焊接 321
8.2.1ZrO2的顯微組織 321
8.2.2ZrO2陶瓷與鋼鐵的釬焊 324
8.2.3ZrO2陶瓷材料與鎳合金的焊接 327
8.2.4ZrO2陶瓷與鈦的焊接 329
8.3二氧化硅陶瓷與金屬的焊接 330
8.3.1玻璃與金屬的陽(yáng)極焊接 330
8.3.2石英玻璃與鎢的焊接 331
8.3.3石英玻璃與可伐合金的焊接 331
8.3.4石英玻璃與銅的焊接 332
8.3.5二氧化硅玻璃與鈦合金的焊接 332
8.3.6二氧化硅玻璃與鋁和銅的擴(kuò)散焊 335
8.3.7硅鋁玻璃與金屬的真空擴(kuò)散焊 336
8.3.8硅硼玻璃與可伐合金的真空擴(kuò)散焊 337
8.3.9日用陶瓷與不銹鋼的釬焊 337
8.4碳化物陶瓷與金屬的焊接 339
8.4.1SiC陶瓷與鈦合金的釬焊 339
8.4.2SiC陶瓷與Fe基合金的焊接 341
8.4.3SiC陶瓷與Cu的摩擦焊 342
8.4.4SiC陶瓷與Ni及其合金的焊接 344
8.4.5SiC陶瓷與高熔點(diǎn)材料（Ta、Mo、Nb）的焊接 345
8.4.6SiC陶瓷與貴金屬Pt 的焊接 347
8.4.7TiC金屬陶瓷與鐵合金的焊接 347
8.5Si3N4陶瓷與金屬的焊接 350
8.5.1Si3N4陶瓷與金屬的釬焊 350
8.5.2Si3N4陶瓷與鋁的擴(kuò)散焊 352
8.5.3Si3N4陶瓷與鋼的焊接 353
8.5.4Si3N4陶瓷與鎳基合金的焊接 365
8.5.5Si3N4陶瓷與高溫金屬（W、Mo、Nb、Ta）的焊接 370
參考文獻(xiàn) 373
第9 章不同陶瓷材料之間的焊接 376
9.1ZrO2陶瓷與Al2O3陶瓷的焊接 376
9.1.1以Au為中間層的ZrO2陶瓷與Al2O3陶瓷的焊接 376
9.1.2ZrO2陶瓷與Al2O3陶瓷的空氣中釬焊 376
9.2SiC陶瓷與TiAl合金的焊接 378
9.2.1SiC陶瓷與TiAl合金的真空釬焊 378
9.2.2SiC陶瓷與TiAl合金的擴(kuò)散焊 378
參考文獻(xiàn) 379
第10 章陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接 380
10.1陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的分類(lèi)、性能及應(yīng)用 380
10.1.1陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的分類(lèi) 380
10.1.2陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的性能及應(yīng)用 381
10.2陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接性 383
10.2.1陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料焊接的難點(diǎn)和改善措施 383
10.2.2陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料自身的焊接性 383
10.2.3陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料與金屬的焊接性 384
10.3陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的焊接 384
10.3.1陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的釬焊 387
10.3.2陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的擴(kuò)散焊 392
10.3.3陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的電子束焊 394
10.3.4陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的膠接 395
10.3.5陶瓷基增強(qiáng)復(fù)合材料的其它焊接方法 396
10.4碳/碳化硅增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的焊接 397
10.4.1Cf/SiC增強(qiáng)陶瓷基復(fù)合材料的釬焊 397
10.4.2碳/碳化硅復(fù)合材料的液相滲透焊接 399
10.4.3碳/碳化硅復(fù)合材料與金屬的焊接 402
10.5石英纖維復(fù)合材料的焊接 405
10.5.1化學(xué)鍍鎳QFSC表面改性石英纖維復(fù)合材料與因瓦（Invar）合金的真空釬焊 405
10.5.2石英纖維增強(qiáng)氧化硅基復(fù)合材料與因瓦（Invar）合金的膠接輔助真空釬焊 407
參考文獻(xiàn) 408