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文檔簡介
1、藍寶石晶體是一種優(yōu)異的光學窗口候選材料,目前被廣泛應用于航空航天和軍事領域。由于現(xiàn)有的藍寶石生長技術無法適應特種尺寸的藍寶石窗口的需要,根據(jù)國外現(xiàn)有研究成果顯示,使用擴散聯(lián)接的方式可以有效的改善目前藍寶石尺寸不足的問題,本文使用熱壓燒結的方式對藍寶石進行擴散聯(lián)接,并對其力學性能和顯微結構做出表征。
本文使用一定配比的Al2O3、SiO2、MgO粉末作為焊料材料,由室溫以20℃/min的升溫速率升溫至1400℃后保溫10min,
2、再以10℃/min的升溫速率升至1700℃,并施加1MPa壓力,保溫1小時后卸載壓力并隨爐冷卻至室溫(以下稱高溫低壓聯(lián)接)。
又使用一定配比的Al2O3、SiO2、MgO粉末作為焊料材料,由室溫以20℃/min的升溫速率升溫至1400℃后保溫10min,再以10℃/min的升溫速率升至1700℃,并施加40MPa壓力,保溫1小時后隨爐卸載壓力并冷卻至室溫(以下稱高溫高壓聯(lián)接)。
實驗結果表明:通過高溫高壓聯(lián)接工藝所得
3、的聯(lián)接藍寶石抗彎強度明顯高于通過高溫低壓聯(lián)接工藝所得的聯(lián)接藍寶石。其中以97%(wt)Al2O3+2.5%(wt)SiO2+0.5%(wt)MgO配比的粉末作為焊料,采用高溫高壓聯(lián)接工藝時抗彎強度最高,為148.751MPa。SiO2%(wt)超過20%(wt)時聯(lián)接不成功。純Al2O3作為焊料有可能出現(xiàn)抗彎強度極高的情況。
掃描電鏡結果顯示:高溫低壓聯(lián)接工藝所得的焊料層均未能獲得良好的晶體,與兩側藍寶石基體也較高溫高壓聯(lián)接工
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