常见的几种陶瓷钎焊应用实例

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)东北大学 作者:张以忱

电极馈入装置

  图7 所示为电极馈入装置, 其结构是用陶瓷把紫铜和纯钛管隔开并且密封, 材料为TA1+ Al2O3陶瓷95%+T2。

电极馈入装置

1.钛管  2.高铝陶瓷  3.铜合金柱

图7 电极馈入装置

  钉焊前应进行如下工序: 将Al2O3 陶瓷95%用Mo-Mn 法先金属化处理, 然后再镀一层Ni 或Cu。钛管TA1 先进行蒸气除油, 然后再进行酸洗; 将厚0.l mm 的BAg72Cu 箔状钎料剪成一定形状, 将Φ0.8 mm 的BAg72Cu 按接头形式制成环状, 用陶瓷垫板把装配好的零件压紧, 装入真空炉的加热室准备钎焊。钎焊工艺参数: 冷态本底真空度10-3 Pa, 钎焊温度为830±5℃ , 钎焊保温时间为3min。

陶瓷引入电极

  图8 所示为真空设备中使用的引入电极, 材料为T2 与不锈钢元件之间用氧化铝陶瓷隔开,陶瓷起绝缘作用, 要求钎焊后钎缝密封。钎焊工艺是采用Mo-Mn 法使氧化铝陶瓷内孔端头和外表面待钎焊部位金属化, 然后镀厚35 μm 的镍层。使用BAg72Cu 钎料, 在真空度为10-1 Pa、钎焊温度为850℃的条件下, 保温5 min, 获得的接头光洁致密。

陶瓷探针

1. 紫铜电极杆  2. 氧化铝陶瓷管  3. 不锈钢壳体

图8 陶瓷探针

氮化硅陶瓷与40Cr钢的真空扩散钎焊

  Si3N4氮化硅陶瓷与40Cr 钢的连接或封接, 选用BAg72Cu 钎料无法直接钎焊。应在二者之间夹置0.1 mm 的纯钛箔作为活化层, 用钼或GH44 高温合金做成弹性夹具, 给工件施加一定的压力, 然后在真空炉中抽真空到5 ×10-3 Pa, 加热到750℃, 稳定10~20 min, 工作真空度不低于2×10- 2 Pa, 钎焊温度为820℃~850℃, 保温时间为3~5 min。获得的接头抗拉强度σb = 208 MPa。

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