[發(fā)明專(zhuān)利]一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910310588.X
• 申請(qǐng)日: 2009-11-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101700592A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田修波;徐睦忠;王國(guó)偉;鞏春志;呂世雄;楊士勤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B23K1/20
• 分類(lèi)號(hào): B23K1/20;B23K1/008;C23C14/48;C23C14/54;C23G1/14;C23G1/02;B23K103/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 金永煥

1.一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法，其特征在于離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn)：一、對(duì)異種難焊金屬中的高熔點(diǎn)母材金屬表面進(jìn)行物理清理和化學(xué)清洗，然后置于真空室中并抽本底真空至10^-1～10^-4pa，啟動(dòng)金屬離子注入沉積源進(jìn)行注入沉積前處理，工作電壓為10～100kV，注入離子劑量為10¹⁵～10²⁰ions/cm²，注入沉積的離子元素為低熔點(diǎn)母材金屬元素；二、對(duì)異種難焊金屬中的低熔點(diǎn)母材金屬進(jìn)行物理清理和化學(xué)清洗，然后與注入沉積前處理后的高熔點(diǎn)母材進(jìn)行搭接固定，在搭接的邊緣處放置釬料并涂覆釬劑，得待焊工件；三、預(yù)熱焊接爐到釬焊溫度，然后將待焊工件置于焊接爐進(jìn)行釬焊，保溫2～20min后取出空冷，即完成離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬；其中步驟一中異種難焊金屬為鋁合金/不銹鋼、鋁合金/銅、鋁合金/鈦合金、鈦合金/銅、不銹鋼/銅、鈦合金/不銹鋼、鋯/不銹鋼、鉬合金/不銹鋼、鎢合金/不銹鋼或鋁合金/鎂合金；步驟一中注入沉積前處理為等離子體浸沒(méi)離子注入沉積、MEVVA源離子注入沉積或離子束注入輔助沉積；步驟二中釬料選用低熔點(diǎn)母材金屬釬焊專(zhuān)用釬料，釬料具體種類(lèi)根據(jù)釬焊接頭的實(shí)際工況條件查釬焊手冊(cè)確定；步驟二中釬劑選用的種類(lèi)是根據(jù)已選釬料查釬焊手冊(cè)確定；步驟三中進(jìn)行釬焊的溫度是根據(jù)所選釬料并查閱釬焊手冊(cè)確定。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法，其特征在于步驟一中高熔點(diǎn)母材金屬表面進(jìn)行物理清理和化學(xué)清洗為依次采用400#、500#、600#、800#和1000#金相砂紙逐級(jí)預(yù)磨，然后采用丙酮超聲清洗15min，再烘干。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法，其特征在于步驟一中工作電壓為20～80kV，注入離子劑量為10¹⁶～10¹⁹ions/cm²。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法，其特征在于步驟一中工作電壓為50kV，注入離子劑量為10¹⁸ions/cm²。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的一種離子注入沉積前處理釬焊異種難焊金屬的方法，其特征在于步驟二中低熔點(diǎn)母材金屬進(jìn)行物理清理和化學(xué)清洗為依次采用400#、500#、600#、800#和1000#金相砂紙逐級(jí)預(yù)磨，然后在50～60℃下采用質(zhì)量濃度為5％的NaOH溶液清洗10～15s，用清水沖洗3～5次，再采用體積濃度為25％的稀硝酸溶液浸泡5～10s，用蒸餾水清洗3～5次，然后用酒精擦拭表面。