一种NiCrTa高温钎料及其在钎焊超高温陶瓷与难熔金属中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种NiCrTa高温钎料及其在钎焊超高温陶瓷与难熔金属中的应用，具体实施步骤包括：（1）采用电弧熔炼方法制备NiCrTa（Ni:Cr:Ta=35‑55:30‑40:5‑25(at.%)）高温钎料，再切成NiCrTa箔片后进行打磨清洗处理；（2）对TaC‑TaSi<subgt;2</subgt;陶瓷和金属钽的待焊面进行打磨处理，并清洗烘干；（3）将NiCrTa箔片置于TaC‑TaSi<subgt;2</subgt;陶瓷和金属钽之间；（4）将装配件放入真空钎焊炉中进行钎焊。通过NiCrTa高温钎料实现了TaC‑TaSi<subgt;2</subgt;陶瓷与金属钽的稳定连接，获得了致密的接头组织。该接头在室温和高温下均表现出优良的力学性能，为这类材料在航空航天领域的工程应用提供了有力支持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于真空钎焊，具体涉及一种nicrta高温钎料及其在钎焊超高温陶瓷与难熔金属中的应用。

技术介绍

1、近年来，高超音速飞行器成为众多国家航空航天领域的研发重点。随着先进航空航天飞行器技术的快速发展，飞行速度和发动机的推重比不断提升，飞行器所面临的工作环境也变得更加恶劣。在这种背景下，超高温陶瓷材料因其极高的熔点和优异的高温性能，被视为在极端空气动力学环境中极具潜力的热防护材料。其中，碳化钽(tac)陶瓷是目前已知熔点最高的物质之一，具有高杨氏模量、高硬度、良好的化学稳定性和优异的高温性能等优点。此外，tasi2提高了tac基陶瓷的致密度、强度、韧性和抗氧化性。tac-tasi2复合陶瓷具有优异的综合性能，有望被用作高超声速飞行器热防护系统和超燃冲压发动机部件。然而，陶瓷材料的本征脆性一直限制着tac基超高温陶瓷在工程上的应用。

2、钽及其合金具有高温稳定性、耐腐蚀性和生物相容性等特点，可用于航空航天和生物医药等专业领域。如果将tac基超高温陶瓷与难熔金属ta及其合金进行结合，可充分发挥超高温陶瓷与难熔金属母材的性能优势，获得综合性能优本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：步骤1中所述NiCrTa高温钎料中金属镍的原子百分数为35-55%，金属铬的原子百分数为30-40%，金属钽的原子百分数为5-25%。

3.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：步骤1中所述电弧熔炼方法在惰性气体保护下进行，按照质量百分比称取Ni粉、Cr粉和Ta粉，将材料放入真空熔炼甩带炉中进行熔炼，在熔炼过程中电弧的最大加载电流不超过500A，待其凝固后进行重熔，熔炼过程重复至少十次。

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【技术特征摘要】

1.一种钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：步骤1中所述nicrta高温钎料中金属镍的原子百分数为35-55%，金属铬的原子百分数为30-40%，金属钽的原子百分数为5-25%。

3.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：步骤1中所述电弧熔炼方法在惰性气体保护下进行，按照质量百分比称取ni粉、cr粉和ta粉，将材料放入真空熔炼甩带炉中进行熔炼，在熔炼过程中电弧的最大加载电流不超过500a，待其凝固后进行重熔，熔炼过程重复至少十次。

4.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：所述nicrta箔片的厚度为0.1mm-0.5mm。

5.根据权利要求1所述的钎焊超高温陶瓷与难熔金属的方法，其特征在于：步骤1所述打磨采用水砂纸打磨，步骤包括依次使用400#、800#、1200#和2000#水砂纸进行打磨，超声清洗的时间为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：向红亮，蒋嘉豪，蔡小强，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：