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公开(公告)号：CN115925266B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202211533777.5
申请日：2022-12-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C03C12/00 , C03C10/00 , C04B37/00 , C04B35/565 , C04B35/80
Abstract: 一种用堇青石微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法，涉及一种用微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法。本发明是要解决目前的微晶玻璃焊料热膨胀系数较高且不适于连接碳化硅等低热膨胀系数陶瓷的技术问题。本发明开发了一种Yb2O3‑MgO‑Al2O3‑SiO2微晶玻璃焊料及其连接碳化硅陶瓷技术，在焊接热循环过程中析晶反应形成微晶玻璃连接层，一方面可以改善玻璃的软化温度，从而提高其高温的稳定性；另一方面可以通过控制玻璃的析晶行为，调控其热膨胀系数达到与母材相匹配，平均热膨胀系数为3.78×10‑6/℃，并改善了接头的残余应力，抗剪强度达70MPa～80MPa，并在无压条件下实现接头可靠连接。
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公开(公告)号：CN114211076B
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210012613.1
申请日：2022-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K1/008 , B23K1/19 , B23K1/20 , B23K103/18
Abstract: 一种氮化硅陶瓷/镍基高温合金的连接方法，涉及一种用于陶瓷/高温合金的连接方法。本发明是要解决目前陶瓷和高温合金连接热失配的技术问题。本发明操作简单，焊前不需要对待焊试样表面进行任何改性处理实现陶瓷与金属的直接钎焊，通过中间层的加入即可实现陶瓷和金属的有效连接；中间层中的Ni层在满足陶瓷侧等温凝固的需求的条件下，无需再增加添加辅助层即可实现与镍基高温合金的连接，简化了试样装配的复杂性并节省实验材料。
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公开(公告)号：CN113000960B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110286972.1
申请日：2021-03-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种陶瓷天线罩与金属连接环的连接方法，涉及一种陶瓷与金属的连接方法。本发明是要解决目前多孔氮化硅陶瓷/Invar合金天线罩接头残余应力较高的技术问题。本发明通过天线罩的结构设计解决了目前多孔氮化硅陶瓷/Invar合金天线罩接头残余应力较高的问题，使环形天线罩连接后无明显微裂纹。本发明的中间连接层的设计，其由上层钎料、软性中间层和下层钎料组成。其中上层钎料为AgCuTi钎料箔；软性中间层为Cu泡沫、Cu瓦楞或泡沫镍；下层钎料为AgCu钎料箔。本发明应用于焊接领域。
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公开(公告)号：CN114195542A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202210013104.0
申请日：2022-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用原位生成钙长石的微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法，涉及一种利用微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法。本发明是要解决目前核燃料包壳材料脆性大、难加工、极易出现腐蚀、辐照生长的技术问题。本发明设计了CaO‑Al2O3‑SiO2(CAS)微晶玻璃焊料，通过在焊接过程中CAS玻璃原位生成钙长石晶体(CaAl2Si2O8)，使CAS微晶玻璃的热膨胀系数与SiC陶瓷母材更匹配，从而有效降低接头内的残余应力；此外钙长石晶体在焊缝内长大并且相互交织在一起，有效的提高了CAS微晶玻璃的韧性以及强度，从而提高了SiC接头的力学性能，并且保证了接头在辐照环境下的可应用性。
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公开(公告)号：CN112851389B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202110400570.X
申请日：2021-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用氧化钙/氧化铝/二氧化硅/氧化锂玻璃焊料连接SiC陶瓷材料的方法，涉及一种使用玻璃焊料连接SiC陶瓷材料的方法。本发明是要解决目前核反应堆服役条件下SiC陶瓷的连接需要高温高压条件，接头性能以及抗辐照性能差的技术问题。本发明有利于提高接头的力学性能，同时能提高SiC陶瓷焊接结构件在核辐照服役环境下的可靠性，使得该焊接结构有望利用在核电领域。本发明的玻璃焊料连接方法具有使用简单，可以在无压、气氛和相对更低的连接温度1200℃～1280℃下实现连接，在焊接热循环中，焊料能原位形成一个结晶率高的玻璃陶瓷焊缝，能显著提高接头的力学性能和抗辐照性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114131232A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111614187.0
申请日：2021-12-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K31/02 , B23K37/00 , B23P15/00 , B23K103/18
Abstract: 一种使用高熵合金连接SiC或SiCf/SiC陶瓷材料的方法，涉及一种连接SiC或SiCf/SiC陶瓷材料的方法。本发明是要解决目前SiC陶瓷的连接技术在核应用背景下效果较差的技术问题。本发明中使用的连接温度较低，并未达到AlCoCrFeNi2.1高熵合金的熔点，主要通过高熵合金中的Ni和Cr元素与SiC反应，在界面生成局部瞬时液相实现连接，可以实现低温连接和高温使用。本发明利用具有优异的高温性能和抗辐照性能的AlCoCrFeNi2.1高熵合金作为连接材料来连接SiC陶瓷或SiCf/SiC复合材料，有望使得该焊接结构在核电领域运用，提高核电包壳材料的可靠性。
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公开(公告)号：CN113020735A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110303142.5
申请日：2021-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有抗腐蚀和应力缓解的氮化硅陶瓷/不锈钢钎焊接头的制备方法，涉及一种氮化硅陶瓷/不锈钢钎焊接头的制备方法。本发明是要解决现有的氮化硅陶瓷与金属的活性金属钎焊时因钎料以及金属母材自身的膨胀系数过大，导致氮化硅陶瓷因承受较大残余应力而开裂，且钎料自身并不耐腐蚀的技术问题。本发明拟以钎料AgCuTi和AgCu为基础，研制出适合连接氮化硅陶瓷与316L不锈钢的复合钎料层，AgCuTi钎料和Ag箔、AgCu钎料和Ag箔发生互溶，在Mo两侧都形成Ag基固溶体，可降低接头的残余应力以及提高接头整体耐蚀性，腐蚀之后整个焊缝区没有较大的孔洞出现，整体接头呈现出较好的耐蚀性。
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公开(公告)号：CN112851389A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110400570.X
申请日：2021-04-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用氧化钙/氧化铝/二氧化硅/氧化锂玻璃焊料连接SiC陶瓷材料的方法，涉及一种使用玻璃焊料连接SiC陶瓷材料的方法。本发明是要解决目前核反应堆服役条件下SiC陶瓷的连接需要高温高压条件，接头性能以及抗辐照性能差的技术问题。本发明有利于提高接头的力学性能，同时能提高SiC陶瓷焊接结构件在核辐照服役环境下的可靠性，使得该焊接结构有望利用在核电领域。本发明的玻璃焊料连接方法具有使用简单，可以在无压、气氛和相对更低的连接温度1200℃～1280℃下实现连接，在焊接热循环中，焊料能原位形成一个结晶率高的玻璃陶瓷焊缝，能显著提高接头的力学性能和抗辐照性能。
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公开(公告)号：CN107433401B
公开(公告)日：2019-10-22
申请号：CN201710908531.4
申请日：2017-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用Al基钎料钎焊Ti2AlC陶瓷的方法，它涉及一种用Al基钎料钎焊Ti2AlC陶瓷的方法。本发明是为了解决现有电接触构件寿命较短的技术问题。本方法：一、制备钎料；二、装配成Ti2AlC陶瓷/钎料/Ti2AlC陶瓷结构件，然后装入真空钎焊炉中，抽真空至6.0×10‑3Pa，先以10℃/min的升温速度升至300℃，保温30min，再以10℃/min的升温速度升温至660℃～900℃，然后在0.2～1.0MPa的压力下保温5～30min，再以10℃/min的降温速度降至300℃，随炉冷却，即完成使用Al基钎料钎焊Ti2AlC陶瓷。采用本发明的方法可以获得力学性能优异的接头,接头剪切强度为70～120MPa,电导率为3.73～4.18×106S/m，达到Ti2AlC陶瓷电导率的94％以上。
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公开(公告)号：CN110028246A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910379938.1
申请日：2019-05-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种玻璃焊料及其制备方法和应用，涉及一种焊料及其制备方法和应用。本发明是要解决现有的玻璃焊料在连接多孔氮化硅陶瓷与致密氮化硅陶瓷的接头强度剪切强度较低的技术问题。本发明的玻璃焊料是由MgO、Al2O3、Li2O和SiO2组成。本发明的玻璃焊料是按以下方法制备的：一、混料；二、熔融；三、淬火；四、球磨；五、干燥。本发明的玻璃焊料应用于连接多孔氮化硅陶瓷与多孔氮化硅陶瓷、连接致密氮化硅陶瓷与致密氮化硅陶瓷，以及连接多孔氮化硅陶瓷与致密氮化硅陶瓷。本发明所制备的玻璃焊料与现有的玻璃焊料相比，焊料对氮化硅陶瓷的高温润湿性好，有效地提高了多孔氮化硅陶瓷与致密氮化硅陶瓷的连接质量。
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