[发明专利]金属合金连接件界面结合强度的开尔文探针测量方法

摘要

本发明涉及材料无损检测与性能测试技术领域，尤其涉及一种利用开尔文探针测量金属合金连接界面电子功函数来无损评估连接件界面结合强度的方法。其特征是利用开尔文探针技术表征连接件界面结合强度，其测试方法步骤为：（1）制作金属合金连接件；（2）对金属合金连接界面进行表面抛光清洁处理；（3）调节开尔文探针技术参数，测试连接件界面处电子功函数的变化趋势；（4）与标准连接件电子功函数的变化规律进行比较，评估所测试的金属合金连接件的界面结合强度。根据需要，可与传统的力学拉伸实验进行比较，评估和量化电子功函数测量的准确性。本发明的主要特点是：该检测方法借助于开尔文探针技术，具有非接触、无破坏、直接测量、可在不同温度和不同压力甚至在液体环境下使用等优点，是一种完全的无损检测技术。

主权项

一种金属合金连接件界面结合强度的开尔文探针测量方法，其特征是方法步骤为：（1）制备金属合金连接件：可选用电弧焊、扩散连接焊，搅拌摩擦焊各种焊接工艺形成的金属合金连接件；（2）金属合金连接件表面与界面清洁处理：用水砂纸打磨金属合金连接界面区域，使其表面没有明显的划痕和吸附物；（3）金属合金连接件的电子功函数测量：经表面清洁处理后，利用开尔文探针系统选择对界面区域范围内的样品进行逐点扫描，重点测试两种材料连接界面处功函数的变化情况，每次测试选择固定的测试参数，以便后面对数据进行比较分析；（4）将测得的连接界面处电子功函数的值和变化趋势进行比较分析，根据电子功函数的变化趋势确定电子功函数的相对变化值，从而评估连接件界面的结合强度，对于一个质量好的连接件，从一种材料通过界面过渡到另一种材料，其电子功函数的变化是平缓过渡，而不应该出现突变情况，即一个质量好的连接件不会出现电子功函数的波峰和波谷。