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为了获得高气密的Al2O3陶瓷与5A05铝合金的封接构件,本文对二者的钎焊连接工艺及连接机理进行了研究。以Al-Si-Mg为钎料,利用自制工艺罩内置Mg粉方法,实现了化学镀镍Al2O3陶瓷与5A05铝合金真空钎焊连接。采用试验研究与理论分析相结合的方法,对接头界面结构及综合性能进行了深入研究。通过对Al2O3化学镀镍工艺优化,获得了光滑致密且无缺陷的镀Ni层,镀层组织为非晶与微晶的混合物。研究了不同粗化时间、镀层厚度、镀层焊前热处理工艺对接头组织及抗剪强度的影响。结果表明,粗化30min、镀层厚度为40μm及热处理温度为300℃,保温1h为最佳金属化工艺。当连接温度570℃,保温15min时,化学镀镍Al2O3陶瓷/Al-Si-Mg/5A05铝合金接头界面结构为:Al2O3/Ni(Ⅰ区) / Al3Ni2 (Ⅱ区)/Al3Ni+Mg2Si(Ⅲ区) /Al(α) + Mg2Si(Ⅳ区)/5A05。随着连接温度的升高,Al3Ni组织弥散分布,小颗粒状的Mg2Si逐渐聚集长大并分布在Ⅲ区与Ⅳ区交界处;随着保温时间的延长,Ⅱ区组织变化不大,而Ⅲ区组织逐渐变宽,当保温时间增加到50min时,Ⅲ区组织完全变成零乱的大小形状不一的块状分布,且靠近5A05侧的Mg2Si相消失。随着连接温度和保温时间的增加,接头抗剪强度先增大后减小,在连接温度为570℃,保温15min~30min时接头的抗剪强度达到30MPa以上。接头的断裂形式属于脆性断裂,当钎焊温度较低或保温时间较短时,断裂往往发生在Ⅲ区(Al3Ni)与Ⅳ区(Al(α))的交界处;当镀镍层与基体Al2O3陶瓷结合强度过低时,断裂发生在镀镍层(即镍层脱落);而钎缝中存在裂纹的区域也成为接头薄弱区。研究了活性元素Mg在铝合金真空钎焊过程中的去膜机制,建立了Mg的去膜机制模型。同时发现,Mg的加入量存在最佳值,加入量过小则去膜作用不明显,加入量过大则易引起溶蚀,在本试验条件下最佳值为250g/m3。在最佳化学镀镍及钎焊工艺条件下,对Al2O3陶瓷管及5A05铝合金的套接结构模拟件进行了焊接,结构件成型效果良好。