[發明專利]一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法

有效

• 申請號: 201510375269.2
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號: CN105039902B
• 公開（公告）日: 2017-11-28
• 發明（設計）人: 陳文革;侯林濤
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: C23C8/64
• 分類號: C23C8/64
• 代理公司: 西安弘理專利事務所61214
• 代理人: 李娜

1.一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，具體按照以下步驟實施：

步驟1、根據所制石墨材料與鉬連接的技術要求和規格，選擇不同種類的鉬片(3)；

步驟2、對石墨塊(1)表面和鉬片(3)的表面進行表面預處理；

步驟3、制備Ti/Zr釬料薄片(2)：

將Ti粉和Zr粉按質量比1：1放入球磨機中混合4～6h，得混合粉末，然后將混合粉末平鋪在鋼壓模具中，在液壓機上單向壓制成型，壓力300～350MPa，保壓1min，然后脫模；

步驟4、擺放鋪層：將經步驟2處理的石墨塊(1)、經步驟3制得的Ti/Zr釬料薄片(2)和經步驟2處理的鉬片(3)由上至下依次鋪放，并裝入真空熔煉爐中，使真空熔煉爐的底盤銅電極與鉬片(3)接觸，使真空熔煉爐的電弧槍與石墨塊(1)接觸，然后關閉爐蓋，真空熔煉爐腔室內抽真空；

步驟5、開啟真空熔煉爐，通入氬氣進行熱擴散連接，完成石墨塊(1)與鉬片(3)的連接，具體為：

控制真空熔煉爐的電流為150～180A，使引弧槍在石墨塊(1)上引弧，直至位于中間層的Ti/Zr釬料薄片(2)熔化，并同時在石墨塊(1)上施加0.5～1MPa的壓制壓力，保壓10～30s，然后滅弧，在保護氣氛下冷卻到室溫。

2.根據權利要求1所述的一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，其特征在于：所述步驟1中，鉬片(3)由純鉬或鉬基合金材料制得，所述鉬基合金材料包括鉬硼合金、鎢鉬合金或鉬錸合金。

3.根據權利要求1所述的一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，其特征在于：所述步驟2中，表面預處理的具體方法為：依次用280、320和400號砂紙 對石墨塊(1)和鉬片(3)的表面進行打磨，去除表面雜質和毛刺后，用無水乙醇清洗干凈，然后用溫度不高于80℃的鼓風干燥箱分別烘干。

4.根據權利要求1所述的一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，其特征在于：Ti/Zr釬料薄片(2)的厚度為1～3mm。

5.根據權利要求1所述的一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，其特征在于：所述步驟4中，真空熔煉爐中的真空度為1.3～2.0×10^-3 Pa 。

6.根據權利要求1所述的一種利用熱擴散技術連接石墨與鉬的方法，其特征在于：所述步驟5中氬氣的流速為為5～8L/h。