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公开(公告)号：CN119973264A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202510210806.1
申请日：2025-02-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于纳米银纸实现低温、低压连接方钴矿与金属电极的方法，涉及异种材料连接技术领域。本发明的目的是为了解决现有方钴矿与金属电极的连接温度过高，导致界面化学反应严重而降低接头的连接强度以及增加界面的接触电阻和接触热阻，进而导致热电器件的转换效率低的问题。本发明通过控制纳米银纸连接温度、保温时间和烧结压力，可有效控制烧结银组织结构，进而控制接头组织和性能；相比于常用的钎焊和扩散焊法，焊接温度低，焊接压力小；相比于纳米银膏烧结，烧结质量高，成本较低。本发明可获得一种基于纳米银纸实现低温、低压连接方钴矿与金属电极的方法。
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公开(公告)号：CN115502538B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN202211138061.5
申请日：2022-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种以MAX或Mxene为阻隔层的方钴矿基热电材料与金属电极的连接方法，涉及一种可用于方钴矿基热电材料与金属电极材料的连接方法。为了解决方钴矿系热电材料与金属电极在焊接以及服役过程中元素扩散问题。本发明选用三元层状化合物MAX相陶瓷或二维MXene作为方钴矿系热电材料与金属电极之间的防止元素扩散阻隔层，MAX相陶瓷与金属电极和方钴矿系热电材料在焊接过程中的没有严重界面反应，元素扩散在MAX相陶瓷晶粒或MXene内部极其微弱，而在晶界处扩散速度较快，并且不会形成连续的脆性化合物。并且MAX相陶瓷材料或MXene的导电性很高，膨胀系数接近方钴矿系热电材料。
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公开(公告)号：CN116475700A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310479232.9
申请日：2023-04-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用铜锡磷钎料钎焊连接方钴矿与铜电极的方法，涉及钎焊连接异种材料技术领域。本发明的目的是为了解决现有方钴矿与铜电极的钎焊工艺中由于钎脚上升至方钴矿四周而使钎料与方钴矿发生反应，进而降低接头的连接强度及热电器件的转换效率，导致热电器件无法使用的问题。方法：先将方钴矿热电材料粉末、阻隔层和铜粉末进行一体式热压烧结，然后切割、打磨、抛光、超声清洗和干燥，得到待焊方钴矿热电材料；将铜电极的待焊面打磨、抛光、超声清洗和干燥，得到待焊铜电极；将铜锡磷钎料置于待焊方钴矿热电材料与待焊铜电极的待焊面之间，在真空环境下钎焊，最后降至室温。本发明可获得一种使用铜锡磷钎料钎焊连接方钴矿与铜电极的方法。
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公开(公告)号：CN115415656B
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202211138051.1
申请日：2022-09-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种以Fe‑Cr‑Mo/W为阻隔层的方钴矿热电材料与铜电极的连接方法，涉及一种热电材料与电极的连接方法。为了解决方钴矿与铜电极连接过程中元素扩散以及焊接接头强度低的问题。本发明中阻隔层原料进行熔炼后吸铸到水冷铜模模具中进行快速凝固，创新的采用非平衡凝固原理将Fe‑Cr合金中的大尺寸Mo/W元素固溶度大幅度提高，降低元素扩散，减小了接头残余应力，提高接头强度。采用扩散焊、钎焊、纳米银烧结等方法对方钴矿与铜电极进行连接，操作方便，工艺灵活，可根据实际使用需求选择合适的方法，成本较低。
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公开(公告)号：CN113020736B
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202110318785.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接方法，涉及钎焊连接技术领域。本发明的目的是要解决现有方钴矿与铜电极钎焊连接过程中方钴矿与铜电极之间易发生元素扩散以及焊接接头强度低的问题。方法：将方钴矿热电材料的待焊面电镀CoMo合金镀层，抛光、超声清洗，得到待焊方钴矿热电材料；将铜电极的待焊面进行打磨和超声清洗、吹干；将SAC305钎料与待焊方钴矿热电材料和待焊铜电极装配，得到待焊连接件，在真空环境下升温至400～500℃并保温1～5min，降至室温，完成方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接。本发明可获得一种方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113020737A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110319745.4
申请日：2021-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种通过钴中间层扩散连接方钴矿与铜电极的方法，涉及钎焊连接技术领域。本发明的目的是要解决现有方钴矿与铜电极的连接界面由于存在严重的元素扩散而降低焊接头的连接强度以及增加界面的接触电阻和接触热阻，进而导致热电器件的转换效率低的问题。方法：将待焊Co箔置于待焊方钴矿热电材料和待焊铜电极之间进行装配，得到待焊连接件，在5×10‑3～10×10‑3Pa的真空环境下升温至600～680℃，并在600～680℃下保温10～60min，然后降温至580～600℃，再降至室温，完成钴中间层扩散连接方钴矿与铜电极。本发明可获得一种通过钴中间层扩散连接方钴矿与铜电极的方法。
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公开(公告)号：CN113020736A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110318785.7
申请日：2021-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接方法，涉及钎焊连接技术领域。本发明的目的是要解决现有方钴矿与铜电极钎焊连接过程中方钴矿与铜电极之间易发生元素扩散以及焊接接头强度低的问题。方法：将方钴矿热电材料的待焊面电镀CoMo合金镀层，抛光、超声清洗，得到待焊方钴矿热电材料；将铜电极的待焊面进行打磨和超声清洗、吹干；将SAC305钎料与待焊方钴矿热电材料和待焊铜电极装配，得到待焊连接件，在真空环境下升温至400～500℃并保温1～5min，降至室温，完成方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接。本发明可获得一种方钴矿热电材料与铜电极的钎焊连接方法。
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公开(公告)号：CN117295382B
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202311241868.6
申请日：2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H10N10/01 , H10N10/80 , C22C33/04 , C22C38/12 , B22F9/04 , B22F3/105 , B22F3/14 , B22F9/08 , C23C14/30 , C23C14/26 , C23C14/18 , C23C14/58
Abstract: 一种高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层的制备方法，涉及方钴矿热电材料元素阻隔层制备技术领域。本发明的目的是为了解决现有方钴矿与金属电极连接过程中方钴矿与金属电极之间易发生元素扩散以及焊接接头强度衰减的问题。方法：步骤1、称取：按照方钴矿元素阻隔层中钒和铁的原子百分比分别称取纯钒和纯铁；步骤2、制备方钴矿元素阻隔层：将称取的纯钒和纯铁采用电弧熔炼、粉末冶金或物理气相沉积的方式，制备得到高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层，所述的方钴矿元素阻隔层为P型方钴矿元素阻隔层或N型方钴矿元素阻隔层。本发明可获得一种高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层的制备方法。
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公开(公告)号：CN117483930A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311772242.8
申请日：2023-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种表面电解渗氢辅助低温扩散连接锆合金的方法，涉及一种锆合金的扩散连接方法。为了解决扩散连接锆合金温度偏高和气相置氢后锆合金易变形问题。方法：将锆合金进行表面打磨抛光得到待渗氢锆合金，使用电解渗氢将待渗氢锆合金通过氧化还原的方式制备成表面渗氢锆合金，锆合金表面的渗氢层的深度至少为24μm，组成待焊件进行扩散焊。本发明制备的表面渗氢的锆合金具有优良的力学性能，在高温下不易变形，易于形成性能优良、变形较小的扩散接头。
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公开(公告)号：CN117295382A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311241868.6
申请日：2023-09-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H10N10/01 , H10N10/80 , C22C33/04 , C22C38/12 , B22F9/04 , B22F3/105 , B22F3/14 , B22F9/08 , C23C14/30 , C23C14/26 , C23C14/18 , C23C14/58
Abstract: 一种高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层的制备方法，涉及方钴矿热电材料元素阻隔层制备技术领域。本发明的目的是为了解决现有方钴矿与金属电极连接过程中方钴矿与金属电极之间易发生元素扩散以及焊接接头强度衰减的问题。方法：步骤1、称取：按照方钴矿元素阻隔层中钒和铁的原子百分比分别称取纯钒和纯铁；步骤2、制备方钴矿元素阻隔层：将称取的纯钒和纯铁采用电弧熔炼、粉末冶金或物理气相沉积的方式，制备得到高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层，所述的方钴矿元素阻隔层为P型方钴矿元素阻隔层或N型方钴矿元素阻隔层。本发明可获得一种高热稳定性且膨胀系数可调的方钴矿元素阻隔层的制备方法。
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