一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法技术

本发明专利技术公开了一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法，组合物包括

【技术实现步骤摘要】
一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法


[0001]本专利技术涉及中温自钎铝基钎料
，具体为一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法
。

技术介绍

[0002]铝合金钎焊是一种将铝合金零件连接成整体或制作复合材料结构件等目标产品所采用工艺方法
。
铝合金钎焊通常使用硅
(Si)
含量7‑
13
％的
Al
‑
Si
系二元合金钎料，它具有良好的润湿性
、
流动性
、
可加工性和成本低廉等优点
。
但是，该类钎料存在一个缺陷：其钎焊温度处于
600℃
左右，该温度接近于许多铝合金母材
(
如
3003、6061
等
)
的固相线温度
(
即母材开始熔化变形时所需温度
)
，稍有差池便出现母材过烧
、
溶蚀
、
工件变形等缺陷
。
[0003]因此，在实际应用中需要降低钎料钎焊温度以提高与母材固相线温度差
。
[0004]为此，在
Al
‑
Si
系合金中添加
Cu、Ge、Zn
等合金化元素是一种常见手段
。
这样可以形成
Al
‑
Si
‑
Cu、Al
‑
Si
‑
Zn、Cu
‑
Si
‑
Ge
和
Al
‑
Si
‑
Cu
‑
Zn
等中温铝基钎料
(
通常指钎焊温度范围为
450
‑
570℃)。
然而，这些中温铝基钎料由于含有大量金属间化合物而呈现高脆性，使得它们难以通过压延或拉丝等方法制备成带箔状或丝状等各种形状
。
[0005]本专利技术旨在提供一种通过改变内部原料组合物的方式
、
可在
550℃
以下实施钎焊
、
自钎
(
即无需额外添加钎剂
)
且具有良好压延性
(
即可通过压延或拉丝等方法制备成各种形状
)
的自钎铝基钎料板坯
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法，具备集中温钎焊
、
自钎
、
压延性于一身的优点，解决了
技术介绍
中的问题
。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种中温自钎钎料组合物和其制作铝基钎料板坯的方法，组合物包括
65
‑
80
％重量百分比并由5％钎剂包覆
Al
‑5％ Si
合金复合粉末
、
至少
10
％重量百分比
Cu
粉末
、
至少
10
％重量百分比
Zn
粉末，以及该组合物的总氧含量小于
400ppm。
[0008]优选的，所述
Al
‑5％ Si
合金复合粉末呈由内部核体和外部包裹的壳体组成
。
[0009]优选的，所述
Al
‑5％ Si
合金复合粉末中的壳体由钎剂组成，核体为球形
Al
‑5％
Si
合金颗粒
。
[0010]优选的，所述
Al
‑5％ Si
合金复合粉末粒径为
10
‑
150
μ
m。
[0011]优选的，所述
Al
‑5％ Si
合金复合粉末粒径为
30
‑
50
μ
m。
[0012]优选的，所述
Cu
粉纯度为
99.9
％以上，粒度
50
‑
80
μ
m
，氧含量低于
100ppm
，纯铜的伸长率为
60
％
。
[0013]优选的，所述
Zn
粉纯度为
99.7
％以上，粒度
40
‑
80
μ
m
，纯锌的伸长率为
40
‑
60
％
。
[0014]优选的，所述包括以下步骤
:
[0015]S1、
混合粉末制备：
[0016]按中温自钎铝基钎料组合物的成分要求，制出包覆
Al
‑
Si
合金复合粉末
、Cu
和
Zn
粉末均匀混合料，将各粉末组分投放入三维混合机，混合
10
分钟，获得均匀混合料
。
[0017]S2、
真空封套热压：
[0018]对混合料抽真空封套热压：将混合粉末装入铝包套中；
[0019]对铝包套抽取真空并封口后真空度低于1×
10^
‑
3Pa
并保持
30
‑
90
分钟；
[0020]将抽完真空的包套加热至
380
‑
420℃
，在压机下以
1.1
‑
1.3
吨
/cm2
的压力压制，保压3‑5分钟；
[0021]旋转
90
°
，重复加热
/
压制，获得自钎铝基钎料坯体
。
[0022]S3、
机加工成品：
[0023]脱皮，切除铝包套，机加工为成品，获得铝基钎料板坯，该板坯相对密度＞
95
％，伸长率7‑
11
％
。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0025]1、
本专利技术通过由于钎剂阻挡了空气中氧与
Al
‑
Si
颗粒接触，故而呈低于
300ppm
的低氧含量；由单一复合粉末制作出的致密体板坯
(
相对密度＞
95
％
)
，在常温下测得的伸长率约4％，在
250℃
下拉伸率达8‑
10
％，具有良好的压延变形性，且其氧含量＜
300ppm
，具有良好的钎焊性能；
[0026]2、
对于组合物而言，
Al
‑
Si
合金复合粉末的钎剂数量5本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述组合物包括
65
‑
80
％重量百分比并由5％钎剂包覆
Al
‑5％
Si
合金复合粉末
、
至少
10
％重量百分比
Cu
粉末
、
至少
10
％重量百分比
Zn
粉末，以及该组合物的总氧含量小于
400ppm。2.
根据权利要求1所述的一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述
Al
‑5％
Si
合金复合粉末呈由内部核体和外部包裹的壳体组成
。3.
根据权利要求2所述的一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述
Al
‑5％
Si
合金复合粉末中的壳体由钎剂组成，核体为球形
Al
‑5％
Si
合金颗粒
。4.
根据权利要求1所述的一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述
Al
‑5％
Si
合金复合粉末粒径为
10
‑
150
μ
m。5.
根据权利要求4所述的一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述
Al
‑5％
Si
合金复合粉末粒径为
30
‑
50
μ
m。6.
根据权利要求1所述的一种中温自钎钎料组合物，其特征在于：所述
Cu
粉纯度为
99.9
％以上，粒度
50
‑
80
μ
m
，氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珮豪，彭波，
申请(专利权)人：天津佐源新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：