申请/专利权人：西北工业大学

申请日：2022-07-15

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN115213583B

主分类号：B23K35/30

分类号：B23K35/30;B23K35/363;B23K1/00;B23K1/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.11.08#实质审查的生效;2022.10.21#公开

摘要：本发明涉及核燃料包壳结构材料连接的连接方法，具体涉及一种用于SiCfSiC复合材料连接的钎焊连接方法，用于解决现有用于SiCfSiC复合材料连接的金属钎焊连接方法中，金属钎料成本较高，Ag基钎料中的Ag中子截面较高，辐照稳定性较差，不适合大量应用于核辐照环境，而Ti基钎料中的Cu高温性能较差，抗水氧腐蚀能力较差，长期服役可靠性无法保障的不足之处。该用于SiCfSiC复合材料连接的钎料通过掺加硅粉改性镍铬合金粉末，在保证对SiCfSiC复合材料良好的润湿性前提下减少界面溶蚀现象，反应层接近消失，进而达到提高界面强度的目的。

主权项：1.一种用于SiCfSiC复合材料连接的钎焊连接方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、制备钎料，钎料由摩尔比为1.5-1:1的镍铬合金粉和硅粉组成，所述镍铬合金粉包括80wt.%的镍和20wt.%的铬，镍铬合金粉粒径范围为15-45μm，所述硅粉粒径范围为＜40μm；步骤1.1、将镍铬合金粉与硅粉称量混合作为原料，倒入真空球磨罐中，加入同样材质的研磨球，将球磨罐内抽取真空，调节球磨机以300rmin转速球磨24h以上；采用筛网将得到的粉末过筛，获得合金钎料粉末；所述研磨球与原料之间的质量比为10:1；步骤1.2、在合金钎料粉末中加入松油醇并在玻璃瓶中进行磁力搅拌30min以上，获得钎料；所述松油醇与合金钎料粉末之间的质量比为1:2-4；步骤2、焊前准备；对待焊接的两块SiCfSiC复合材料片进行表面抛光处理，再将它们依次放入丙酮、乙醇以及去离子水中超声清洗，并烘干；步骤3、连接装配；在一块SiCfSiC复合材料片表面均匀涂覆步骤1.2所得的钎料，将另外一块SiCfSiC复合材料片盖在所涂覆的钎料上，获得待焊件装配体；固定待焊件装配体的上下表面；步骤4、升温处理；在真空环境下对待焊件装配体进行加热；第一阶段升温速率为5-10℃min，升温至400-600℃，保温30min-1h；由于钎料熔化区间较大，需要快速升温避免熔析现象的发生，第二阶段升温速率为10-15℃min，升温至1200-1400℃，保温30-60min；步骤3和步骤4中，所述真空环境要求真空度＜10-3Pa；步骤5、降温处理；在真空环境下对经过步骤4处理的待焊件装配体进行降温；第一阶段降温速率为10-15℃min，降温至1000℃；为了避免接头与基材两种异质材料出现热应力集中产生大量裂纹缺陷，第二阶段降温速率为2.5-10℃min；降温至500℃；最后，自然冷却至室温从在真空环境中取出获得SiCfSiC复合材料连接成品。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西北工业大学 一种用于SiCf/SiC复合材料连接的钎焊连接方法

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