[發明專利]一種固態粘接劑及其應用方法

在審

• 申請號: 202010345249.1
• 申請日: 2020-04-27
• 公開（公告）號: CN111525152A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 李成新;高九濤;馮琪雁;李長久
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H01M8/0282
• 分類號: H01M8/0282;H01M8/00;H01M8/12
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 茍冬梅

1.一種固態粘接劑，其特征在于，所述固態粘接劑包括尖晶石型結構物質；

所述尖晶石型結構物質具有氧化還原特性；

所述尖晶石型結構物質具有自生長成一體結構的功能。

2.根據權利要求1所述的固態粘接劑，其特征在于，所述尖晶石型結構物質的結構通式為AB₂O₄；

其中，A與B的總原子數與O的原子數的比例為3：4；

在所述總原子數一定的條件下，A與B的含量比可調整。

3.根據權利要求2所述的固態粘接劑，其特征在于，所述AB₂O₄的主要構成元素包括錳，鈷，氧；或錳，銅，氧；或鐵，鎳，氧。

4.根據權利要求1所述的固態粘接劑，其特征在于，所述固態粘接劑經還原處理，還原后的粘接劑層全部或部分轉變為疏松的還原態結構組織。

5.根據權利要求4所述的固態粘接劑，其特征在于，所述還原態結構組織由多個分離的結構組成，在氧化氣氛下，所述還原態結構組織中的各個分離的結構自主連接，得到致密的一體化尖晶石結構組織。

6.根據權利要求1所述的固態粘接劑，其特征在于，所述尖晶石型結構物質呈粉末狀，所述粉末的粒徑為50nm～70μm。

7.一種固態粘接劑的應用方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1，在待連接的構件粘接面上，涂覆上述權利要求1-6任一項所述的固態粘接劑，制備具有粘接層的構件；

步驟2，將所述具有粘接層的構件置于還原性氣氛中，進行熱處理，得到具有還原態粘接層的構件；

步驟3，按照粘接層接觸粘接層的規則，將多個所述具有還原態粘接層的構件對接放置，并施壓，得到粘結組件；

步驟4，將所述粘結組件至于氧化性氣氛中，進行熱處理，得到連接成功的構件組。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，在步驟1中，所述涂覆的方法包括：熱噴涂、磁控濺射、流延燒結中的一種；所述涂覆的厚度為50μm～400μm；

在步驟2中，所述還原性氣氛包括氫氣；所述熱處理的溫度為500℃～800℃；所述熱處理的時間為3h～10h；

在步驟3中，所述施壓采用的壓力范圍為100Pa～1MPa；

在步驟4中，所述氧化性氣氛包括空氣；所述熱處理的溫度為400℃～800℃；所述熱處理的時間為1h～100h。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

對所述具有還原態粘接層的構件的還原態粘接層表面，進行磨平預處理；或

在所述具有還原態粘接層的構件的還原態粘接層表面，涂覆具有上述權利要求4所述的還原態結構組織的漿料。

10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述連接成功的構件組的使用環境為氧化氣氛；所述處理后的固態粘接劑的使用溫度為小于1200℃。