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公开(公告)号：CN115255606A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210706527.0
申请日：2022-06-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种含铝中间层的铜与石墨扩散连接方法，属于异种材料连接技术领域。本发明采用磁控溅射技术在石墨表面制备微米级的铝中间层，而后与铜装配进行真空扩散连接；在连接过程中，采用“二段法”工艺，首先使铜基体与铝中间层互扩散形成CuAl合金层，而后再与石墨基体进行扩散连接，最终形成铜/CuAl合金层/Al4C3化合物/石墨结构的连接接头。本发明的优点在于：(1)大幅度降低铜与石墨的扩散连接温度，降低了焊接应力；(2)促使连接界面发生反应，保证接头各界面均为良好的冶金结合。
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公开(公告)号：CN113523471B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110765264.6
申请日：2021-07-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种减材制备中间层的钨镍铁合金与高强钢扩散焊接方法，属于异种金属材料焊接技术领域。本发明采用电解侵蚀工艺将钨镍铁合金表面一定厚度内钨颗粒相原位去除，仅余NiFeW相，实现在钨镍铁合金母材表面原位减材制备多孔NiFeW中间层。而后，将其与高强钢母材装配进行真空扩散焊接，最终形成钨镍铁合金/(NiFeW固溶体+弥散分布W颗粒)复合连接层/高强钢结构的焊接接头。本发明的优点在于：(1)在钨镍铁合金表面通过电解侵蚀原位减材制备的多孔NiFeW中间层结构适应性强；(2)焊接接头完全避免了界面金属间化合物的出现；(3)NiFeW固溶体+弥散分布W颗粒的复合连接层线膨胀系数介于钨镍铁合金与高强钢之间，有效缓和焊接热应力。
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公开(公告)号：CN114315403A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111583078.7
申请日：2021-12-22
Applicant: 北京科技大学
IPC: C04B37/02
Abstract: 本发明提供一种C/C及C/SiC复合材料与金属的植丝增强钎焊方法，属于异质材料连接技术领域。采用电火花打孔的方式，在复合材料待焊面预先加工一些规则分布的盲孔，将高强度金属丝(W、Mo、Nb等)植入孔内，控制金属丝长度，使其略微凸出复合材料表面；然后对植有金属丝的复合材料与金属进行钎焊连接，以获得一种高强度金属丝穿过复合材料/连接层界面的钎焊接头。所述连接方法可通过金属丝的钉扎和强化作用，使复合材料/连接层界面断裂能显著增加，进而获得高强度复合材料‑金属连接接头；此外，W、Mo、Nb等低热膨胀金属丝的植入，有助于降低接头残余热应力，改变应力分布状态，减小临近界面复合材料外表面的应力集中，进一步提高接头强度及可靠性。
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公开(公告)号：CN108296584B
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN201810130330.0
申请日：2018-02-08
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23K1/00 , B23K3/03 , B23K103/18
Abstract: 本发明属于材料加工工程领域，具体涉及一种钛‑钢板材对接双热源低热输入钎焊方法。采用双热源低热输入焊接实现钛‑钢的钎焊连接，可以针对钛与钢的不同热膨胀系数，通过控制正反面两热源能量参数，位置参数，改善焊接过程两金属间的热量分布，降低钛与钢金属间的热失配，不仅有效抑制了Ti‑Fe脆性化合物的生成，同时有效降低接头残余应力，实现接头的高效可靠连接。此外，反面热源对接头背面的直接加热以及气保护，促进填充金属在接头背面的润湿与铺展，极大地改善焊缝成形。本发明在焊接过程中，可通过改变沿焊接方向，正面热源与反面热源的相对位置，提供相当于焊前预热或焊后热处理等工艺。本发明方法操作容易，可适用于钎焊，熔化焊和熔钎焊等焊接形式。
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公开(公告)号：CN108436234B
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN201810186528.0
申请日：2018-03-07
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23K9/167 , B23K9/173 , B23K9/025 , B23K103/22 , B23K101/18
Abstract: 本发明公开了一种大热导率失配金属材料双热源协同焊接方法及装置，属于金属材料焊接领域。所述方法在焊接大热导率失配金属材料时，采用双热源在接头正反面同时加热，通过对两热源的能量参数以及位置参数的控制，对接头能量分布进行优化，加大高热导率金属侧热输入以补偿其因较高热导率造成的热损失，并控制低热导率金属侧焊接温度，解决大热导率失配金属材料焊接成形问题的同时提高接头焊接质量。并通过将正反面两热源在焊接方向倾斜一定角度的方式，获得对接头的预热效果，在无开坡口、焊前预热等辅助措施下实现接头的单道焊双面成形。本发明提供的一种焊接装置通过对焊接热源位置在三维空间进行精确控制，有效调控接头热量分布，实现大热导率失配金属材料的高效可靠连接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107803593A
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201710890634.2
申请日：2017-09-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23K26/346
Abstract: 本发明公开了一种高频焊与激光填丝焊的复合焊接方法及装置，该方法结合高频焊和激光填丝焊，被焊工件预留一定间隙，激光填丝焊接同时对母材馈入高频电流，利用高频电流强烈的趋肤效应和邻近效应，使熔池及熔池前沿的焊缝两侧母材产生高频电阻热，将一部分焊接能量直接馈入母材待焊面，可在较低热输入下显著改善激光填丝焊的反面成型，增加激光填丝焊的焊透深度，提高焊接效率（焊接速度）。所述的复合焊接装置包括焊接平台，高频馈电接触电极，激光焊接头，待焊工件，高频电源，焊丝。该焊接方法及其装置亦可用于异种金属对接熔钎焊，高频的预热作用有助于钎剂熔化并去除工件表面氧化膜，有利于焊接成形以及减少焊接缺陷。
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公开(公告)号：CN119927429A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510078670.3
申请日：2025-01-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23K26/348 , B22F10/28 , B22F10/38 , B33Y10/00 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种钢表面制造三维结构强化钢/铝焊接接头的焊接方法，属于异种金属焊接技术领域。本发明采用激光选区熔化方法在钢基体表面制造钢质三维几何结构，形成高长径比、高比表面积的表面；采用钎焊或熔钎焊的方法，极大提高了液态铝与钢板及三维几何结构之间的结合面积，有效地抑制了裂纹的扩展，实现钢/铝异种金属接头的强度、韧性双增强。利用这种方法可以增加钢/铝接头界面比表面积，在承受外加载荷时提升滑移阻力，同时三维几何结构自身承担部分应力。同时三维几何界面结构可以缓解接头界面应力并改善应力分布状态，有利于获得具有良好使用性能的焊接接头。
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公开(公告)号：CN117206614B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202310831875.5
申请日：2023-07-07
Applicant: 北京科技大学 , 北京空间飞行器总体设计部 , 航天东方红卫星有限公司
Abstract: 一种轻量化柔性高导热石墨烯导热索的制备方法，所述导热索柔性段由多层高导热石墨烯薄膜及保护性铜箔组成，导热索两端为柔性段与导热金属接头的钎焊结构。1)采用银铜钛钎料箔包覆多层石墨烯薄膜叠层两端钎焊区域并在其顶层和底层各置一层保护性铜箔，装配好后置于真空钎焊炉内，加热到银铜钛钎料钎焊温度，得到完整导热索柔性段；2)对导热金属接头进行预处理；3)将导热索柔性段与导热金属接头填充锡基钎料，装配好后置于真空钎焊炉内，加热到锡基钎料钎焊温度，得到完整的导热索。本发明石墨烯导热索采用二次钎焊的方法，显著降低了接头热应力，减少装配时间以及提高成品率，整体结合强度提高，隔振性强，产品可靠性更高，使用寿命更长。
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公开(公告)号：CN117187716A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311308758.7
申请日：2023-10-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C49/10 , C22C49/14 , C22C47/14 , B22F1/062 , B22F3/14 , B22F3/105 , B22F9/04 , B22F1/12 , B22F3/10 , G21B1/13 , C22C111/02
Abstract: 本发明提供了一种具有高伪塑性的钨基复合材料及其制备方法。复合材料的基体为添加氮化铝(AlN)颗粒的钨(W)基体，增韧体为表面无镀层的短钨纤维(Wf)，其中短纤维Wf添加量为10％～50％(vol.％)，AlN颗粒添加量为2.0％～15.0％(wt.％)。将短纤维Wf与原料粉末按一定比例球磨混合，而后采用放电等离子烧结技术进行烧结，烧结温度为1500～2000℃，烧结压力为50～80MPa，保温与保压时间为1～5min。本发明涉及的短纤维Wf增韧W基复合材料，在致密烧结的前提下，采用向W基体中添加AlN颗粒的思路使纤维与基体间“强/弱交替结合界面”的综合性能表现为弱结合，复合材料因此具有优异“伪塑性”特征和较高强韧性。
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公开(公告)号：CN116652310A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310592116.8
申请日：2023-05-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23K1/00 , B23K1/005 , B23K1/20 , B23K3/08 , B23K103/16 , B23K103/00
Abstract: 本发明公开一种Cf/SiC复合材料的激光填丝焊接方法，属于陶瓷及陶瓷基复合材料连接技术领域。所述方法采用含少量Ti的Nb‑Ti难熔合金丝作为连接材料，在惰性气体保护条件下，激光束快速熔化Nb‑Ti合金焊丝并加热Cf/SiC母材，局部形成的高活性Nb‑Ti合金液相润湿Cf/SiC复合材料并发生界面反应，进而实现连接。由于是通过柔性较高的激光焊接方式进行加热，而且最终形成的Nb基金属接头具有较高的耐热温度，因此所述连接方法可以实现大尺寸Cf/SiC复合材料构件的耐高温连接。
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