用于连接不同材料的夹层结构和连接不同金属的方法技术

本发明专利技术的名称是用于连接不同材料的夹层结构和连接不同金属的方法。用于连接不同材料的夹层结构包括：第一材料基板；第二材料基板，其组成与第一材料基板的组成不同；和设置在第一材料基板和第二材料基板之间的多个夹层，其包括最靠近第一材料基板的第一夹层和最靠近第二材料基板的最后夹层。第一夹层的组成选择为在第一材料基板的组成中具有最大固溶度，其大于或等于第一材料基板的组成中的其他夹层，并且最后夹层的组成选择为在第二材料基板的组成中具有最大固溶度，其大于或等于第二材料基板的组成中的其他夹层。

Sandwich structures for connecting different materials and methods for connecting different metals

The name of the invention is a method for connecting sandwich structures of different materials and different metals. The sandwich structure for connecting different materials includes: the first material substrate; the second material substrate, whose composition is different from that of the first material substrate; and a plurality of sandwiches between the first material substrate and the second material substrate, including the first sandwich closest to the first material substrate and the last sandwich closest to the second material substrate. The composition of the first sandwich is chosen to have the maximum solid solubility in the composition of the first material substrate, which is greater than or equal to the other sandwiches in the composition of the first material substrate, and the composition of the last sandwich is chosen to have the maximum solid solubility in the composition of the second material substrate, which is greater than or equal to the other sandwiches in the composition of the second material substrate.

【技术实现步骤摘要】
用于连接不同材料的夹层结构和连接不同金属的方法
本说明书涉及连接不同材料的领域，特别是通过摩擦焊接连接钛基组分与铁基组分。
技术介绍
对连接不同材料以产生组成分级结构的兴趣增加。然而，连接不同材料涉及许多挑战，包括不同材料之间的冶金不相容性。钛基合金由于其优异的机械和冶金性质而经常被考虑使用，并且将钛基合金与不同材料(例如不锈钢)连接的兴趣增加，这些材料具有优异的可焊性并且比钛基合金低廉得多。传统上，钛基合金和铁基合金(例如钢)难以连接。大多数连接和焊接技术涉及一些种类的热输入，以产生适当键合所需的能量。然而，这种能量输入能够形成有害相，这显著地阻碍了两种不同金属之间界面的稳定性和强度。这使得设计利用钛和钢系统两者，同时满足接合点的设计标准的机身结构成为一项挑战，因此，在连接不同材料——特别是将钛基组分与铁基组分连接——的领域中，本领域技术人员继续研究和开发。
技术实现思路
在一个实施方案中，用于连接不同材料的夹层结构包括：第一材料基板；第二材料基板，其组成与第一材料基板的组成不同；和设置在第一材料基板和第二材料基板之间的多个夹层，其包括最靠近第一材料基板的第一夹层和最靠近第二材料基板的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于连接不同材料的夹层结构(100、200、800、900、1000、1100、1200、1300)，包括：第一材料基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)；第二材料基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)，其组成与所述第一材料基板的组成不同；和设置在所述第一材料基板和所述第二材料基板之间的多个夹层，其包括最靠近所述第一材料基板的第一夹层(132、232、830、1030、1130、1230、1330)和最靠近所述第二材料基板的最后夹层(136、232)，其中所述第一夹层(132、232、830、1030、1130、1230、...

【技术特征摘要】
2017.11.06 US 15/804,0611.一种用于连接不同材料的夹层结构(100、200、800、900、1000、1100、1200、1300)，包括：第一材料基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)；第二材料基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)，其组成与所述第一材料基板的组成不同；和设置在所述第一材料基板和所述第二材料基板之间的多个夹层，其包括最靠近所述第一材料基板的第一夹层(132、232、830、1030、1130、1230、1330)和最靠近所述第二材料基板的最后夹层(136、232)，其中所述第一夹层(132、232、830、1030、1130、1230、1330)的组成选择为在所述第一材料基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)的组成中具有最大固溶度，其大于或等于所述第一材料基板的组成中的其他夹层的溶解度，并且所述最后夹层的组成选择为在所述第二材料基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)的组成中具有最大固溶度，其大于或等于所述第二材料基板的组成中的其他夹层的溶解度。2.权利要求1所述的夹层结构，其中所述第一夹层(132、232、830、1030、1130、1230、1330)的组成选择为在所述第一材料基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)的组成中具有最大固溶度，其大于所述第一材料基板的组成中的所述最后夹层，并且其中所述最后夹层的组成选择为在所述第二材料基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)的组成中具有最大固溶度，其大于所述第二材料基板的组成中的所述第一夹层。3.权利要求1所述的夹层结构，其中所述多个夹层沉积在所述第一材料基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)和所述第二材料基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)中的至少一个上。4.权利要求1所述的夹层结构，其中所述多个夹层每个具有至少0.001英寸的厚度。5.权利要求1所述的夹层结构，其中所述多个夹层包括两个或更多个基本层，所述基本层分别包含铬、镍、钒、钼、铁及其组合中的一种。6.权利要求1所述的用于连接不同材料的夹层结构，其特征在于，所述不同材料包含与铁基组分连接的钛基组分，其中：所述第一金属基板(110、210、810、1010、1110、1210、1310)包含钛；所述第二金属基板(120、220、820、1020、1120、1220、1320)包含铁；所述多个夹层包括设置在所述第一金属基板和所述第二金属基板之间的第一夹层(830、1030、1130、1230、1330)，所述第一夹层包含钼和钒中的至少一种；和设置在第...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·E·曼恩，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：美国,US