Ti3AlC2构建梯度界面对Cu-20Sn-10Ti合金钎料钎焊金刚石磨粒磨削性能的影响

来源：机械工程学报杂志2025年第4期北京时间：

作者：崔冰, 江涛, 赵卫星, 傅玉灿, 杜全斌

单位：1. 安徽工业大学材料科学与工程学院 马鞍山 243002;2. 南京航空航天大学机电学院 南京 210016;3. 河南机电职业学院河南省超硬材料智能制造装备集成重点实验室 新郑 451191

摘要：为了研究梯度界面对Cu基钎料钎焊金刚石试样耐磨性和界面结合强度的影响，使用不同Ti3AlC2含量的陶瓷颗粒对Cu基钎料进行改性，并进行金刚石磨粒的钎焊。使用电子扫描显微镜和能谱仪对钎焊试样金刚石磨粒的微观形貌和界面结构进行研究。使用高精度摩擦磨损试验仪对钎焊试样的耐磨性进行了研究。最后使用ANSYS有限元分析软件研究单界面层和梯度界面对金刚石磨粒和钎料层应力分布的影响。结果表明，Ti3AlC2分解生成TiC，减弱了钎焊材料中活性元素Ti与金刚石磨粒之间的剧烈反应，从而降低了金刚石磨粒的热损伤，而活性较强的Al原子与金刚石磨粒反应生成Al4C3界面层。Ti3AlC2最佳添加含量为3%时，钎焊试样的耐磨性最佳，磨削系数最低，瓷砖的去除率提高了34%。梯度界面对降低钎料层应力的效果更佳明显。

关键词：Ti3AlC2,耐磨性,梯度界面,力学性能,应力；