[發(fā)明專利]一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210051583.1
• 申請日: 2012-03-01
• 公開（公告）號: CN102584312A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張麗霞;張俊杰;亓鈞雷;張大磊;曹健;馮吉才
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C04B37/02
• 分類號: C04B37/02
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 韓末洙

1.一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法按以下步驟進(jìn)行：

一、將陶瓷基纖維編織復(fù)合材料浸入濃度為0.05mol/L～0.15mol/L的鐵基或鎳基催化劑溶液中，3～10min后將陶瓷基纖維編織復(fù)合材料提出并在大氣環(huán)境中晾置4～6h，得到表面附著一層催化劑顆粒的陶瓷基纖維編織復(fù)合材料；

二、a、將步驟一得到的表面附著一層催化劑顆粒的陶瓷基纖維編織復(fù)合材料置于等離子體增強化學(xué)氣相沉積設(shè)備的反應(yīng)室中，抽真空至反應(yīng)室真空度低于10Pa后，通入H₂至反應(yīng)室壓強為50～500Pa；b、將反應(yīng)室溫度升至750℃～900℃后通入CH₄，調(diào)節(jié)H₂和CH₄的流量，使反應(yīng)室壓強為700Pa；c、打開沉積系統(tǒng)射頻電源，反應(yīng)5～20min后關(guān)閉加熱和射頻電源，停止通入CH₄，繼續(xù)通入H₂，使反應(yīng)室內(nèi)壓強為50～500Pa，冷卻至室溫得到表面生長有碳納米管的陶瓷基纖維編織復(fù)合材料；

三、在步驟二得到的表面生長有碳納米管的陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的預(yù)連接面之間放入釬料箔片并將其置于真空釬焊爐中，在800～950℃下保溫5～20min，然后以3～10℃/min的速度冷卻至室溫，得到陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的連接體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于所述陶瓷基纖維編織復(fù)合材料是石英纖維編織增強復(fù)合材料、碳纖維編織增強復(fù)合材料或碳纖維增強碳化硅復(fù)合材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于所述金屬材料是鈦合金、因瓦合金或高溫合金。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于所述鐵基催化劑溶液是Fe(NO₃)₃·6H₂O的異丙醇溶液、FeCl₃·6H₂O的異丙醇溶液；所述鎳基催化劑溶液Ni(NO₃)₂·9H₂O的異丙醇溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟二的a中，H₂的流量為2～40sccm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟二的b中，H₂和CH₄的總流量為50sccm，其中H₂的流量為0～40sccm，CH₄的流量為10～50sccm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟二的b中，射頻頻率為13.56MHz，射頻功率為175W。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟二的c中，H₂的流量為2～40sccm。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟三中的釬料箔片是厚度為50～200um的AgCuTi釬料箔片或TiZrNiCu釬料箔片。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陶瓷基纖維編織復(fù)合材料與金屬材料的碳納米管輔助釬焊方法，其特征在于步驟三中所述釬料箔片與表面生長有碳納米管的陶瓷基纖維編織復(fù)合材料的預(yù)連接面的形狀及面積相同。