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在传统的铝合金熔焊过程中,较大的比热和线膨胀系数使焊接能量损失大,极易产生氧化膜夹渣、焊接变形和裂纹;钛合金在加工时容易产生回弹现象,传统的加工过程不易满足高精度高弧度的要求。而扩散连接由于其焊接温度低,精度高可以为上述问题提供一种解决思路,但是扩散连接由于其效率低下而在应用上受到限制。强磁场下物质能够在原子的尺度上接受其强大的磁化能量,并且不需要直接接触,材料的诸多微观行为,比如分子和原子的匹配、排列、迁移,从而受到影响。脉冲强磁场更是可以产生强大的电磁力取代传统的机械、气胀加压。因此可以考虑利用强磁场驱动材料的扩散连接,同时在此过程中研究强磁场影响原子扩散的物理机理。本文以在航空航天领域具有广泛应用的1420铝合金和TC4钛合金为研究对象,前者在数学形式简单的稳态强磁场中热处理的研究,可以从科学层面上解释强磁场影响原子扩散的物理机理,而后者在能产生很强电磁力的脉冲强磁场的驱动下进行扩散连接,能够从技术层次上探索电磁力取代传统的机械、气胀加压,实现合金间的可靠连接。研究显示添加稳态强磁场之后,纯铝一侧晶粒尺寸有所升高,铝合金一侧则正好相反;EBSD分析显示铝合金一侧不论有无磁场,均没有明显的取向结构;轧制纯铝板材微弱的织构在强磁场中得到了些许加强;EDS分析得到的浓度-距离曲线呈典型的一维半无限大扩散偶的扩散结果,计算得到的不同条件下Al-Mg互扩散系数表明横向强磁场对该扩散体系有抑制作用,这一点与国内外大部分的研究结果相同。同时利用磁致电阻结合双极性扩散理论,半定量地解释了实验结果。脉冲强磁场的放电次数、放电电压和实验温度都对钛合金的的扩散连接起正向促进作用,表现在焊缝处的孔洞减少、接头剪切强度增加、断口处撕裂带增多、Al原子的扩散距离增加和扩散系数增加等等,放电次数为10次时效果达到饱和,放电电压为9KV时作用效果已经比较明显,剪切强度在饱和时约为400MPa;放电次数和放电电压对焊接的促进作用是通过强大的电磁力实现的,一方面电磁力在宏观上使试样结合的更好,另一方面在微观上,脉冲强磁场使原子获得额外的不均匀分布的磁化能,最终磁化能梯度导致额外的原子扩散流。