1. ʻO ka Brazeability
He mea paʻakikī ka hoʻopaʻa ʻana i nā ʻāpana ceramic a me ka ceramic, ceramic a me nā mea metala. Hoʻokumu ka hapa nui o ka solder i pōpō ma ka ʻili seramika, me ka liʻiliʻi a i ʻole ka pulu ʻana. ʻO ka metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha hiki ke hoʻomaʻemaʻe i nā seramika he maʻalahi ke hana i nā ʻano pūhui brittle (e like me ka carbide, silicides a me ternary a i ʻole multivariate pūhui) ma ka pilina hui i ka wā brazing. Hoʻopili ka noho ʻana o kēia mau mea i nā ʻano mechanical o ka hui. Eia kekahi, ma muli o ka ʻokoʻa nui o nā coefficients hoʻonui wela ma waena o ka ceramic, metala a me ka solder, e koe ke koʻikoʻi i loko o ka hui ma hope o ka hoʻomoʻa ʻana o ka mahana brazing a hiki i ka lumi wela, kahi e hiki ai ke hoʻoheheʻe ʻia.
Hiki ke hoʻomaikaʻi ʻia ka pulu ʻana o ka solder ma ka ili seramika ma ka hoʻohui ʻana i nā mea metala ikaika i ka solder maʻamau; Hiki i ka haʻahaʻa haʻahaʻa a me ka brazing manawa pōkole ke hōʻemi i ka hopena o ka hopena interface; Hiki ke hoʻemi ʻia ke koʻikoʻi wela o ka hui ma ka hoʻolālā ʻana i kahi ʻano hui kūpono a me ka hoʻohana ʻana i kahi metala hoʻokahi a i ʻole multi-layer e like me ka papa waena.
2. Solder
Hoʻohui pinepine ʻia ka seramika a me ka metala i loko o ka umu ahi a i ʻole hydrogen a me ka umu argon. Ma waho aʻe o nā hiʻohiʻona maʻamau, pono e loaʻa i nā metala hoʻopihapiha brazing no nā mea uila vacuum i kekahi mau koi kūikawā. No ka laʻana, ʻaʻole pono e loaʻa i ka solder nā mea e hoʻopuka ai i ke kaomi mahu kiʻekiʻe, i ʻole e hoʻokau i ka leakage dielectric a me ka make ʻana o ka cathode o nā mea hana. ʻO ka mea maʻamau i ʻōlelo ʻia i ka wā e hana ana ka hāmeʻa, ʻaʻole ʻoi aku ka nui o ke kaomi mahu o ka mea kūʻai aku ma mua o 10-3pa, a ʻaʻole i ʻoi aku ka nui o nā mea haumia kiʻekiʻe i ka 0.002% ~ 0.005%; ʻAʻole e ʻoi aku ka w (o) o ka mea kūʻai aku ma mua o 0.001%, i mea e pale aku ai i ka mahu wai i hana ʻia i ka wā e hoʻopaʻa ʻia ai i loko o ka hydrogen, i hiki ke hoʻopuʻi i ka metala solder hehee; Eia kekahi, pono e maʻemaʻe ka solder a me ka ʻole o nā oxides.
I ka wā e hoʻopaʻa ai ma hope o ka metallization seramika, hiki ke hoʻohana ʻia ke keleawe, ke kumu, ke keleawe kala, ke keleawe gula a me nā metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha.
No ka hoʻopaʻa ʻana pololei o nā seramika a me nā metala, e koho ʻia nā metala hoʻopiha piha i loaʻa nā mea hana Ti a me Zr. ʻO nā metala hoʻopihapiha binary ka nui o Ti Cu a me Ti Ni, hiki ke hoʻohana ʻia ma 1100 ℃. Ma waena o ka solder ternary, ʻo Ag Cu Ti (W) (TI) ka mea hoʻohana maʻamau i hoʻohana ʻia, hiki ke hoʻohana ʻia no ka brazing pololei o nā seramika a me nā metala. Hiki ke hoʻohana ʻia ka metal filler ternary e ka foil, pauka a i ʻole Ag Cu eutectic filler metala me ka pauka Ti. ʻO ka B-ti49be2 brazing filler metala he like ke kūpaʻa corrosion me ke kila kila a me ke kaomi mahu haʻahaʻa. Hiki ke koho maikaʻi ʻia i loko o nā ami hoʻopaʻa ʻana me ka oxidation a me ka leakage. Ma ka solder ti-v-cr, ʻo ka wela hoʻoheheʻe ka haʻahaʻa loa (1620 ℃) inā w (V) he 30%, a hiki i ka hoʻohui ʻana o Cr ke hoʻemi pono i ka pae wela hoʻoheheʻe. Ua hoʻohana ʻia ʻo B-ti47.5ta5 solder me ka ʻole o Cr no ka brazing pololei o ka alumina a me ka magnesium oxide, a hiki i kāna hui ke hana ma kahi mahana ambient o 1000 ℃. Hōʻike ka papa 14 i ke kahe ikaika no ka hoʻopili pololei ʻana ma waena o ka ceramic a me ka metala.
Papa 14 nā metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha hoʻopihapiha no ka hoʻopaʻa ʻana i ka seramika a me ka hao hao
2. ʻenehana brazing
Hiki ke hoʻopaʻa ʻia nā seramika pre metallized i loko o ke kinoea inert maʻemaʻe kiʻekiʻe, ka hydrogen a i ʻole ka ʻenekini. Hoʻohana maʻamau ka brazing vacuum no ka brazing pololei o nā seramika me ka ʻole o ka metallization.
(1) Hiki ke hoʻokaʻawale ʻia ke kaʻina hana brazing honua i ʻehiku mau kaʻina: ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka ʻili, ka hoʻopili ʻana i ka uhi, ka metallization o ka ʻili, ka nickel plating, brazing a me ka nānā ʻana i ka weld.
ʻO ke kumu o ka hoʻomaʻemaʻe ʻili ʻana, ʻo ia ka wehe ʻana i ka ʻaila ʻaila, ka ʻili hou a me ke kiʻi oxide ma ka ʻili o ka metala kumu. E hoʻomaʻemaʻe mua ʻia nā ʻāpana metala a me ka solder, a laila e hoʻoneʻe ʻia ke kiʻi oxide e ka holoi wai a i ʻole ka alkali, holoi ʻia me ka wai kahe a maloʻo. ʻO nā ʻāpana me nā koi kiʻekiʻe e mālama ʻia i ka wela i loko o ka umu ahi a i ʻole ka umu hydrogen (hiki ke hoʻohana ʻia ke ʻano hoʻomake ʻana i ka ion) i ka mahana kūpono a me ka manawa e hoʻomaʻemaʻe ai i ka ʻili o nā ʻāpana. ʻAʻole pili nā ʻāpana i hoʻomaʻemaʻe ʻia me nā mea momona a lima ʻole. E hoʻokomo koke ʻia lākou i loko o ka hana hou a i ʻole i loko o ka mea maloʻo. ʻAʻole lākou e hōʻike i ka lewa no ka manawa lōʻihi. E hoʻomaʻemaʻe ʻia nā ʻāpana seramika me ka acetone a me ka ultrasonic, holoi ʻia me ka wai kahe, a hope e hoʻolapalapa ʻia ʻelua me ka wai deionized no 15 mau minuke i kēlā me kēia manawa.
He hana koʻikoʻi ka hoʻopili ʻana i ka hoʻopili ʻana i ka metala seramika. I ka wā o ka uhi ʻana, hoʻopili ʻia i ka ʻili seramika e hoʻoheheʻe ʻia me kahi mīkini palaki a paʻi paha. ʻO ka mānoanoa o ka uhi ʻana he 30 ~ 60mm. Hoʻomākaukau ʻia ka pāpaʻi mai ka pauka metala maʻemaʻe (i kekahi manawa hoʻohui ʻia ka metala oxide kūpono) me ka nui o ka nui o 1 ~ 5um a me ka mea hoʻopili organik.
Hoʻouna ʻia nā ʻāpana seramika i hoʻopaʻa ʻia i kahi umu hydrogen a hoʻopaʻa ʻia me ka hydrogen pulu a i ʻole nā ammonia māwae ma 1300 ~ 1500 ℃ no 30 ~ 60min. No nā ʻāpana seramika i uhi ʻia me nā hydrides, e hoʻomehana ʻia lākou ma kahi o 900 ℃ e hoʻoheheʻe i nā hydrides a e hana me ka metala maʻemaʻe a i ʻole ka titanium (a i ʻole zirconium) i koe ma ka ʻili seramika e loaʻa ai kahi uhi metala ma ka ʻili seramika.
No ka Mo Mn metallized papa, i mea e pulu ai me ka solder, he nickel papa o 1.4 ~ 5um pono e electroplated a uhi ia me ka papa o ka nickel pauka. Inā haʻahaʻa ka mahana wela ma mua o 1000 ℃, pono e hoʻopaʻa ʻia ka papa nickel i loko o ka umu hydrogen. ʻO ka mahana a me ka manawa o ka sintering he 1000 ℃ / 15 ~ 20min.
ʻO nā seramika i mālama ʻia he mau ʻāpana metala, e hui pū ʻia me ke kila kila a i ʻole ka graphite a me nā mole seramika. E hoʻokomo ʻia ʻo Solder ma nā hui, a e mālama ʻia ka maʻemaʻe o ka mea hana i ka wā o ka hana ʻana, ʻaʻole e hoʻopā ʻia me nā lima ʻole.
E hoʻokō ʻia ka brazing i loko o kahi argon, hydrogen a i ʻole umu ahi. ʻO ka mahana wela e pili ana i ka metala hoʻopiha piha. I mea e pale aku ai i ka haki ʻana o nā ʻāpana seramika, ʻaʻole e wikiwiki loa ka hoʻoilo. Eia kekahi, hiki i ka brazing ke hoʻopili i kekahi kaomi (ma kahi o 0.49 ~ 0.98mpa).
Ma waho aʻe o ka nānā ʻana i ka maikaʻi o ka ʻili, e hoʻopili ʻia nā weldment brazed i ka haʻalulu wela a me ka nānā ʻana i ka waiwai mechanical. ʻO nā ʻāpana hoʻopaʻa no nā ʻenehana vacuum pono hoʻi i ka hoʻāʻo leakage e like me nā lula pili.
(2) E hoʻomaʻemaʻe mua i ka ʻili o nā welded seramika a me metala, a laila e hui pū. I mea e pale aku ai i nā māwae i hoʻokumu ʻia e nā coefficient hoʻonui wela o nā mea ʻāpana, hiki ke hoʻololi ʻia ka papa pale (hoʻokahi a ʻoi aku paha o nā ʻāpana metala) ma waena o nā weld. E hoʻopaʻa ʻia ka metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha ma waena o nā weld ʻelua a i ʻole ke kau ʻia ma kahi i hoʻopiha ʻia ai ka hakahaka me ka metala hoʻopiha piha i ka hiki, a laila e hana ʻia ka brazing e like me ka brazing vacuum maʻamau.
Inā hoʻohana ʻia ʻo Ag Cu Ti solder no ka brazing pololei, e hoʻohana ʻia ke ʻano brazing vacuum. Ke piʻi ka mānoanoa i loko o ka umu ahi i ka 2.7 × E hoʻomaka i ka wela ma 10-3pa, a hiki ke piʻi wikiwiki ka mahana i kēia manawa; Ke kokoke ka mahana i ka helu heheʻe o ka solder, pono e hoʻokiʻekiʻe lohi i ka mahana o nā ʻāpana āpau o ka weldment e like; Ke hoʻoheheʻe ʻia ka solder, e hoʻokiʻekiʻe koke ka mahana i ka mahana brazing, a ʻo ka manawa paʻa he 3 ~ 5min; I ka wā hoʻoluʻu, e hoʻomaha mālie ʻia ma mua o 700 ℃, a hiki ke hoʻomaʻalili maoli me ka umu ma hope o 700 ℃.
Ke hoʻopili pololei ʻia ʻo Ti Cu solder ikaika, ʻo ke ʻano o ka solder hiki ke Cu foil me ka pauka Ti a i ʻole nā ʻāpana Cu me ka Ti foil, a i ʻole hiki ke uhi ʻia ka ʻili seramika me ka pauka Ti me ka foil Cu. Ma mua o ka hoʻopaʻa ʻana, e hoʻopau ʻia nā ʻāpana metala a pau me ka momi. ʻO ka degassing wela o ka oxygen free keleawe he 750 ~ 800 ℃, a me Ti, Nb, Ta, etc. e hoʻopau ʻia ma 900 ℃ no 15min. I kēia manawa, ʻaʻole e emi ka ʻenekini ma lalo o 6.7 × 10-3Pa. I ka wā brazing, e hōʻuluʻulu i nā ʻāpana e welded i loko o ka mea hoʻopili, e hoʻomehana iā lākou i loko o ka umu a 900 ~ 1120 ℃, a ʻo ka manawa paʻa he 2 ~ 5min. I loko o ke kaʻina hana brazing holoʻokoʻa, ʻaʻole e emi ka degere vacuum ma mua o 6.7 × 10-3Pa.
ʻO ke kaʻina hana brazing o ke ala Ti Ni e like me ke ʻano o Ti Cu, a ʻo ka mahana wela he 900 ± 10 ℃.
(3) Oxide brazing method oxide brazing method he ala ia e ʻike ai i ka pilina paʻa me ka hoʻohana ʻana i ka māhele aniani i hana ʻia e ka hoʻoheheʻe ʻana o ka solder oxide e komo i loko o nā seramika a pulu i ka ʻili metala. Hiki iā ia ke hoʻohui i nā seramika me nā seramika a me nā seramika me nā metala. ʻO nā metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha oxide ka mea nui o Al2O3, Cao, Bao a me MgO. Ma ka hoʻohui ʻana iā B2O3, Y2O3 a me ta2o3, hiki ke loaʻa nā metala hoʻopiha piha me nā helu heheʻe like ʻole a me nā coefficient hoʻonui laina. Eia kekahi, hiki ke hoʻohana ʻia nā metala hoʻopihapiha hoʻopihapiha fluoride me CaF2 a me NaF e like me nā mea nui e hoʻopili i nā seramika a me nā metala e loaʻa ai nā hui me ka ikaika kiʻekiʻe a me ke kūpaʻa wela kiʻekiʻe.
Ka manawa hoʻouna: Iune-13-2022