一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法技术

本发明专利技术公开了一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，将化学成分包括但不限于氧化钇粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末和纳米α‑Si3N4颗粒的致密化涂料均匀喷涂到多孔陶瓷待焊面上，在保护气氛下中加热至1400 ℃~1600 ℃，保温30 min~90 min，使喷涂过的表面形成致密化涂层，之后再使用相应钎料进行真空钎焊即可实现金属与多孔陶瓷之间更好的连接。本发明专利技术的目的是提供一种能够实现多孔陶瓷与金属之间更有效的高强度连接的真空钎焊方法，并且得到的多孔陶瓷与金属的钎焊接头力学性能优良，能够满足实际应用的需要。

Brazing method of porous ceramic and metal

The invention discloses a method for brazing a porous ceramic and metal, the chemical constituents including but not limited to the densification of the coating of yttrium oxide powder, silica powder, alumina powder and nano Si3N4 particles sprayed into porous ceramic to be welded on the surface, in the atmosphere is heated to 1400 DEG C ~1600 30 min~90 min, thermal insulation, so that the formation of densification of coating surface sprayed, then use the corresponding solder by vacuum brazing can achieve better connection between metal and porous ceramics. The purpose of the invention is to provide a vacuum brazing method can achieve high strength more effective connection between the porous ceramic and metal, and the obtained porous ceramics and metal brazing joint mechanical properties, can meet the needs of practical application.

【技术实现步骤摘要】
一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法
本专利技术涉及金属与陶瓷连接技术，具体涉及用于对多孔陶瓷与金属进行连接的一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，该方法可以应用于各种涉及到多孔陶瓷与金属连接件的制造领域，大大优化接头力学性能。
技术介绍
目前，多孔陶瓷因其兼具了优良的机械性能和独特的多孔结构以及透波性等物理性能而被广泛的应用于航空航天以及军工等领域，而它们在使用过程中往往需要与轻质高强度高温合金进行有效的连接。然而陶瓷与金属之间的热膨胀系数和杨氏模量等存在较大的差异，在连接过程中熔融的液态钎料会在多孔陶瓷的毛细作用下进入陶瓷的孔洞中，形成渗入层，而由于金属与陶瓷之间较大的热膨胀系数和弹性模量的差异，使得钎缝、渗入层、陶瓷母材之间在降温过程中产生了较大的残余应力，这种内应力的存在将导致裂纹等缺陷的形成，进而降低钎焊接头的强度。
技术实现思路
为了克服上述技术问题并改善多孔陶瓷与金属连接接头的性能，本专利技术提供了一种能够实现多孔陶瓷与金属之间更有效的高强度连接方法，并且能得到力学性能优良的接头，为了使多孔陶瓷与金属之间的到更有效的高强度连接，本专利技术引入并应用了化学成分包括但不限于氧化钇粉末、氧化硅粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，其特征在于包括以下步骤：1）多孔陶瓷基体预处理：将多孔陶瓷逐级打磨至其表面平整光滑，超声清洗，在50 ℃~100 ℃下干燥6~10 h；2）致密化涂料制备：致密化涂料成分包括氧化钇粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末和纳米α‑Si

【技术特征摘要】
1.一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，其特征在于包括以下步骤：1）多孔陶瓷基体预处理：将多孔陶瓷逐级打磨至其表面平整光滑，超声清洗，在50℃~100℃下干燥6~10h；2）致密化涂料制备：致密化涂料成分包括氧化钇粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末和纳米α-Si3N4颗粒；3）使用气动雾化喷枪将步骤2）中的致密化涂料均匀的喷涂在步骤1）中预处理过的多孔陶瓷表面，喷涂次数为2~3次，保持涂层厚度在50~100μm之间；4）将步骤3）中将喷涂好的多孔陶瓷放入干燥箱中，在50℃~100℃下干燥6~10h；5）将步骤4）中处理后的多孔陶瓷放入烧结炉中进行烧结，在保护气气氛中加热至1400℃~1600℃，保温30min~90min，使喷涂过的表面形成致密化涂层；6）钎料粉制备：按照需要进行钎焊的金属与多孔陶瓷的种类选择并制备相应钎料；7）钎焊接头装配：将步骤6）中制备完成的钎料粉与步骤5）中完成表面致密化的多孔陶瓷和金属进行按照：多孔陶瓷、钎料粉、金属的顺序从上而下进行装配，保持钎料粉厚度在50~200μm之间；8）将步骤7）中装配完成的钎焊接头放入真空炉中，在真空环境下加热至750℃~950℃，保温时间不大于30min。2.根据权利要求1所述的一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，其特征在于步骤1）中多孔陶瓷包括多孔氮化硅陶瓷、多孔氮化铝陶瓷、多孔氧化铝陶瓷。3.根据权利要求1所述的一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，其特征在于步骤2）中所述致密化涂料的具体配制方法为将氧化钇粉末、氧化硅粉末和氧化铝粉末按照重量份数为：Y2O3:SiO2:Al2O3=(3~6):(2~3):(2~3)制成混合粉末，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋晓国，赵一璇，周永东，张辉，梁亮，曹健，冯吉才，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学威海，
类型：发明
国别省市：山东,37