تاثير لايه ‌واسط برنج اعمالي به‌صورت فويل و پوشش پاشش حرارتي بر ريزساختار و خواص مكانيكي اتصال فاز مايع گذراي آلياژ آلومينيوم به تيتانيم

از آنجايي كه پاشش ‌حرارتي، فرآيندي اقتصادي و سريع براي پوشش‌دهي سطح محسوب مي‌شود و مي‌تواند سطحي زبر و تميز ايجاد نمايد، مي‌توان از آن به‌منظور اعمال لايه ‌واسط در روش اتصال‌دهي فاز مايع گذرا استفاده نمود. در تحقيق حاضر، اتصال فاز مايع گذراي آلياژ Al۲۰۲۴ به Ti۶Al۴V با استفاده از لايه‌ واسط فويل برنج و نيز پاشش ‌حرارتي برنج بر روي فلز پايه آلومينيوم مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه با استفاده از لايه ‌واسط اعمالي به‌صورت پاشش‌حرارتي، به‌دليل ايجاد عيوب مختلف، مجراهاي بيشتري براي نفوذ فراهم شده و به همين علت، پتانسيل نفوذ آلومينيوم و تيتانيم در فصل مشترك اتصال افزايش مي‌يابد. سازوكار ايجاد اتصال، مشتمل بر نفوذ مس به سمت آلومينيوم و تيتانيم و تشكيل تركيبات بين ‌فلزي نظير TiAl۳، TiAl، Al۲Cu و AlCuMg و همچنين نفوذ مس از طريق مرزدانه‌هاي آلومينيوم و تشكيل فاز يوتكتيك است. تشكيل اين تركيبات بين ‌فلزي با استفاده از طيف‌سنجي تفكيك انرژي و پراش پرتو ايكس تاييد شد. انحلال فلزات پايه در ناحيه اتصال و فرآيند انجماد هم‌دما در حالتي كه از لايه ‌واسط پاشش ‌حرارتي استفاده شد، بيشتر و سريع‌تر از حالتي بود كه از فويل به‌عنوان لايه‌ واسط استفاده شد. استحكام برشي ايجادشده در حالت استفاده از پوشش برنج پاشش‌ حرارتي، بيشتر (۲۵مگاپاسكال) از حالتي بود كه از لايه‌ واسط به‌صورت فويل (۱۴/۶مگاپاسكال) استفاده شد. اين كاهش استحكام، مي‌تواند به‌علت تجمع و رشد تركيبات ترد بين ‌فلزي در نزديكي فصل مشترك اتصال، به‌دليل كاهش پتانسيل نفوذي آلومينيوم و تيتانيم در ناحيه اتصال باشد.