Characterizations and evaluations on the bonding quality of molybdenum disilicides

In this study, we proposed a new method using the spark plasma sintering technique to bond ceramics to alloys. MoSi2 and 316L stainless steel were chosen as sample materials and can be welded well with graded interlayers. We found that dense uniformed bondings were achieved because of the comparable coefficient of thermal expansion of the interlayers. Furthermore, such a compatibility between the graded interlayers prevented MoSi2 with low toughness from the occurrence of microcracks resulted from the residual stresses formed during cooling of the bondings.

W pracy zaproponowano nowa metodę łączenia ceramiki i stopów metodą spiekania iskrowo plazmowego SPS (spark plasma sintering). MoSi2 i stal nierdzewna 316L zostały wybrane jako przykładowe materiały i moga byc łaczone poprzez gradientowe warstwy pośrednie. Okazało się, że zwarte, jednorodne połączenia zostały uzyskane dzieki porównywalnemu współczynnikowi rozszerzalności cieplnej warstw pośrednich. Ponadto, tego rodzaju zgodnosc pomiedzy warstwami pośrednimi zapobiegła wystapieniu mikropęknięć w MoSi2, który jest materiałem o niskiej twardości, będacych wynikiem naprezen powstałych podczas chłodzenia połączeń.