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公开(公告)号:CN113913806B
公开(公告)日:2024-05-24
申请号:CN202111399097.4
申请日:2021-11-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C23C24/08
Abstract: 一种碳致还原、微波加热制备致密尖晶石涂层的方法,本发明属于微波加热与表面涂层材料技术领域,它要解决现有的尖晶石涂层的制备方法需要还原气氛以及较长烧结时间的问题。制备方法:一、将尖晶石粉末与粘结剂混合,得到粘稠的浆料;二、打磨、超声清洗不锈钢;三、粘稠的浆料涂覆在清洗后的不锈钢表面;四、将带有浆料的不锈钢置于石墨垫片上,然后放入微波加热炉中,以烧结温度为900~1200℃进行保温处理,在不锈钢表面制备得到致密尖晶石涂层。本发明使用石墨垫块提供还原剂,在微波的加热作用下,快速、高效地将浆料中的尖晶石粉末还原,并在涂层的服役过程化中形成致密的尖晶石涂层,具有成本低、效率高、周期短、致密度高的优点。
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公开(公告)号:CN113213472B
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202110554618.2
申请日:2021-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C01B32/21 , C01B32/194 , C04B41/87 , D06M11/83 , D06M15/09 , D06M11/64 , D06M101/40
Abstract: 金属液相辅助制备复杂结构碳材料抗氧化涂层的方法,本发明属于无机功能涂层材料领域,它为了克服现有技术制备碳材料抗氧化涂层时存在界面结合力弱、易产生裂纹、工件尺寸和结构形状受限等问题。制备抗氧化涂层的方法:一、将活性粉添加入低熔点基体金属粉中球磨混合;二、混合金属粉末加入到粘结剂中充分搅拌;三、打磨碳材料表面;四、在待处理碳材料表面附着复合活性金属膏;五、在900~1200℃的条件下进行加热反应;六、碳材料放入硝酸水溶液中腐蚀处理基体金属。本发明通过在低熔点基体金属中添加高熔点活性元素,利用液态基体金属作为载体,在较低温度下活性元素与碳材料发生化学反应生成碳化物层。
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公开(公告)号:CN113245653B
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202110628940.5
申请日:2021-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用固态银在空气中连接陶瓷与金属的方法,本发明属于金属与陶瓷连接领域,它要解决现有的金属/陶瓷的钎焊接头高温抗还原和抗氧化性能较差的问题。本发明钎焊连接方法:一、将银粉压制成银片;二、打磨、清洗待焊陶瓷和待焊金属;三、将清洗后的待焊金属、银片和清洗后的待焊陶瓷依次叠放,并施加钎焊压力;四、将装配好的待焊件置于马弗炉中,在860~960℃的钎焊温度,保温时间为20~60min的条件下进行钎焊连接,降温冷却至室温,完成陶瓷与金属的钎焊连接。本发明使用纯银对金属、陶瓷进行连接,接头中无弥散的氧化物,且金属侧氧化层较薄,增强了接头的高温抗氧化和抗还原性能,焊接温度相对较低。
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公开(公告)号:CN107570830B
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN201710966919.X
申请日:2017-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K1/008 , B23K1/19 , B23K1/20 , B23K35/36 , B23K103/18
Abstract: 一种CuO纳米结构增强的泡沫铜中间层辅助钎焊的方法,本发明涉及钎焊陶瓷或陶瓷基复合材料与金属的方法,它要解决现有的陶瓷或陶瓷基复合材料与金属钎焊连接中,残余应力较大的问题。钎焊方法:一、泡沫金属浸渍在NaOH和K2S2O8的混合溶液中,通过化学氧化法制备CuO纳米结构增强的泡沫铜中间层;二、打磨待焊金属、AgCuTi箔片、AgCu箔片和陶瓷或陶瓷基复合材料;三、将待焊金属、AgCuTi钎料箔片、CuO纳米结构增强的泡沫铜中间层、AgCu钎料箔片及陶瓷或陶瓷基复合材料依次叠放;四、待焊件真空钎焊。本发明通过CuO纳米结构与Ti原位反应,生成增强相,细化并增强钎缝基体组织,提高接头的力学性能。
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公开(公告)号:CN113070543A
公开(公告)日:2021-07-06
申请号:CN202110554619.7
申请日:2021-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用Ag‑Cr复合钎料钎焊碳材料与镍基合金的方法,本发明属于异种材料连接领域,它是克服碳材料难以润湿,与镍基合金形成接头残余应力大、使用温度低以及耐氧化性能差等不足的问题。钎焊方法:一、将Ag粉和Cr球磨混合,压制成钎料箔片;二、打磨、清洗待焊碳材料母材与镍基合金母材;三、装配待焊试件;四、将步骤三得到的待焊试件放置于真空钎焊炉中,控制钎焊温度为965~1100℃进行钎焊,将待焊件冷却至室温,完成碳材料与镍基合金的钎焊方法。本发明在Ag基体中加入Cr,Ag基体具有良好的塑形,Cr活性元素可以与碳材料母材发生强烈的化学反应,形成均匀而连续的反应层,实现碳材料的界面润湿与紧密连接。
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公开(公告)号:CN110653442B
公开(公告)日:2021-03-02
申请号:CN201910969155.9
申请日:2019-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种钛合金表面渗铝辅助空气反应钎焊的方法,本发明涉及钛合金与陶瓷连接领域,它要解决现有的陶瓷与钛合金空气反应钎焊连接中钛合金氧化严重的问题。钎焊方法:一、铝粉与粘结剂混合配置成铝浆,真空扩散,得到表面渗铝的金属待焊件;二、Ag‑CuO钎料压成钎料片;三、组装待焊件;四、在钎焊温度为970~1100℃,保温时间为5~60min的条件下进行空气反应钎焊连接,完成钛合金表面渗铝辅助空气反应钎焊的方法。本发明利用表面渗铝的方法在待焊金属表面制备出一层抗氧化涂层,该涂层与金属基体之间具有很强的结合力,在空气反应钎焊的过程中,该涂层一方面可以抑制金属的氧化,另一方面可以与钎料结合形成良好的界面。
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公开(公告)号:CN113070543B
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202110554619.7
申请日:2021-05-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 采用Ag‑Cr复合钎料钎焊碳材料与镍基合金的方法,本发明属于异种材料连接领域,它是克服碳材料难以润湿,与镍基合金形成接头残余应力大、使用温度低以及耐氧化性能差等不足的问题。钎焊方法:一、将Ag粉和Cr球磨混合,压制成钎料箔片;二、打磨、清洗待焊碳材料母材与镍基合金母材;三、装配待焊试件;四、将步骤三得到的待焊试件放置于真空钎焊炉中,控制钎焊温度为965~1100℃进行钎焊,将待焊件冷却至室温,完成碳材料与镍基合金的钎焊方法。本发明在Ag基体中加入Cr,Ag基体具有良好的塑形,Cr活性元素可以与碳材料母材发生强烈的化学反应,形成均匀而连续的反应层,实现碳材料的界面润湿与紧密连接。
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公开(公告)号:CN114905186B
公开(公告)日:2024-10-01
申请号:CN202210396183.8
申请日:2022-04-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K35/30
Abstract: 一种具有惰性SiO2保护层的负膨胀颗粒的制备方法及其应用,本发明要解决现有的负膨胀颗粒化学活性较高及界面反应不可控的问题。制备方法:一、将负膨胀颗粒粉末加入去离子水与酒精的混合溶液中,经超声震动后得到悬浊液;二、向悬浊液中加入浓氨水,搅拌均匀,随后加入正硅酸乙酯,进行搅拌反应;三、搅拌结束后,离心分离收集固相物;四、将颗粒反应物置于马弗炉中烧结处理,得到具有惰性SiO2保护层的负膨胀颗粒。本发明通过在负膨胀颗粒表面构建均匀、致密的惰性SiO2保护层,来避免负膨胀颗粒与母材的直接接触。一方面抑制了负膨胀颗粒与母材的不良反应,另一方面提高了母材中负膨胀颗粒的保留率。
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公开(公告)号:CN112756727B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202011602237.9
申请日:2020-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K1/008 , B23K1/19 , B23K1/20 , B23K103/00
Abstract: 一种石墨烯海绵阻隔层增强钎焊接头抗还原性能的方法,本发明属于金属与陶瓷连接领域,它要解决现有的金属支撑体/陶瓷电池片的钎焊接头在高温服役过程中被还原失效的问题。钎焊方法:一、石墨烯海绵切成薄片;二、配置贵金属‑氧化物钎料,压制成片;三、打磨待焊金属和待焊陶瓷;四、装配待焊件;五、在真空度为2~8×10‑3Pa,钎焊温度为960~1200℃的条件下进行钎焊连接。本发明在钎焊过程中引入了石墨烯海绵阻隔层,石墨烯的引入一方面打断钎焊接头中连续的晶界,降低氢气沿晶扩散的速率;另一方面石墨烯吸附氢气,束缚渗入接头中的氢气,从而抑制了氢气与接头中氧化物和氧气的反应,使得接头的抗还原性能显著增强。
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公开(公告)号:CN113245653A
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202110628940.5
申请日:2021-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种使用固态银在空气中连接陶瓷与金属的方法,本发明属于金属与陶瓷连接领域,它要解决现有的金属/陶瓷的钎焊接头高温抗还原和抗氧化性能较差的问题。本发明钎焊连接方法:一、将银粉压制成银片;二、打磨、清洗待焊陶瓷和待焊金属;三、将清洗后的待焊金属、银片和清洗后的待焊陶瓷依次叠放,并施加钎焊压力;四、将装配好的待焊件置于马弗炉中,在860~960℃的钎焊温度,保温时间为20~60min的条件下进行钎焊连接,降温冷却至室温,完成陶瓷与金属的钎焊连接。本发明使用纯银对金属、陶瓷进行连接,接头中无弥散的氧化物,且金属侧氧化层较薄,增强了接头的高温抗氧化和抗还原性能,焊接温度相对较低。
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