本课题针对易挥发元素(Zn、Li)在真空中挥发增强AgCuZn、AgCuNiLi钎料在TiC金属陶瓷表面润湿的机理及润湿的动力学进行研究,以杨氏方程中的固体表面张力、液体表面张力和液-固界面张力三个物理量为理论依据,对经典杨氏方程进行了修正,用界面处生成的(Cu,Ni)质量分数对接触角进行直观表征,并建立了液-固界面原子簇模型,最终解明了Zn、Li挥发增强钎料在TiC金属陶瓷表面润湿的机理。本研究考虑液-固界面动态生成产物(Cu,Ni)和Zn、Li真空挥发的影响,确定了润湿时间和铺展直径之间的相互联系,分析了钎料在TiC金属陶瓷表面润湿的动力学过程,构建了润湿的动力学方程。通过本课题研究发现,可以成功对SiO2陶瓷、SiO2陶瓷基复合材料等其它陶瓷或陶瓷基复合材料进行钎焊的AgCuTi活性钎料很难在TiC金属陶瓷表面润湿,突破了陶瓷或陶瓷基复合材料只能采用AgCuTi活性钎料进行钎焊的传统观点,因此本研究成果不仅为钎焊领域开辟了另一类"活性钎料"及其制备提供了重要的理论依据,也为含挥发性元素的钎料在真空中钎焊陶瓷或陶瓷基复合材料提供了必要的理论基础。
英文主题词Volatilization under vacuum; Wetting mechanism; Young equation; Model of atomic cluster; Dynamic equation