申请/专利权人：天津大学

申请日：2024-01-26

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117921161A

主分类号：B23K20/02

分类号：B23K20/02;B23K20/233;B23K20/24;B23K20/26;B23K103/16;B23K103/00

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：本发明公开了一种高Nb含量的合金化中间层的高熵碳化物陶瓷扩散连接方法，该方法以Ni箔‑Nb箔‑Ni箔顺序叠放构成复合中间层，复合中间层中的Nb原子所占比例为65～85at.％；将复合中间层置于两个高熵碳化物陶瓷块体的待焊面之间，同时施加预压力和扩散连接压力，对两个高熵碳化物陶瓷块体进行扩散连接，并在1200～1250℃的扩散连接温度下保温30～90min，形成高熵碳化物陶瓷接头。通过少量的Ni原子对Nb层进行原位合金化形成高Nb含量的过渡层，高Nb含量的过渡层与高熵碳化物陶瓷接触并在界面处通过原子扩散实现连接，有效降低了难熔金属中间层和高熵碳化物陶瓷的扩散连接温度，所形成的接头在室温和高温下均表现出良好的力学性能，在极端腐蚀环境下能够保持界面结构稳定。

主权项：1.一种高Nb含量的合金化中间层的高熵碳化物陶瓷扩散连接方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：步骤1：将两个高熵碳化物陶瓷块体的待焊面打磨平整，同时对Ni箔和Nb箔进行双面打磨至露出金属光泽；将打磨后的Ni箔、Nb箔和高熵碳化物陶瓷块体放入丙酮中超声清洗；步骤2：按照Ni箔-Nb箔-Ni箔顺序叠放构成复合中间层，复合中间层中的Nb原子所占比例为65～85at.％；将复合中间层放置在两个高熵碳化物陶瓷块体的待焊面之间，形成装配接头；对装配接头施加预压力，形成扩散连接装配体；将扩散连接装配体放置在高温真空扩散炉内，对扩散连接装配体施加与预压力同轴的扩散连接压力；步骤3：待高温真空扩散炉内的真空度降至1.3×10-3Pa以下时，以10℃min的加热速率将高温真空扩散炉加热到800℃并保温20min，然后以10℃min的加热速率继续升温至1200～1250℃的扩散连接温度，复合中间层中的Ni与Nb发生共晶反应产生共晶液相，在扩散连接压力作用下部分共晶液相被挤出，未被挤出的Ni原子向Nb层充分扩散，使部分或全部的Nb层发生原位合金化形成高Nb含量的过渡层；在扩散连接温度下保温30～90min，高Nb含量的过渡层与高熵碳化物陶瓷块体在界面处经过充分扩散进行冶金连接，形成高熵碳化物陶瓷接头；步骤4：保温结束后，以5℃min的降温速率将高温真空扩散炉的温度降至400℃并撤掉扩散连接压力，高熵碳化物陶瓷接头随炉自然冷却至室温，完成高熵碳化物陶瓷的扩散连接。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 天津大学 高Nb含量的合金化中间层的高熵碳化物陶瓷扩散连接方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD