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扩散焊-陶瓷

发布人:管理员 发布时间:2022-10-13


陶瓷具有较高的熔点,由于焊接比金属难,陶瓷制品的成型生产都是通过烧结进行的,以这种方式,不能生产出产品较大或形状复杂的制品。从这样的情况下,对于陶瓷的不断扩大的应用,如何牢固地连接陶瓷烧结体的外观一直备受期待。

近年来,金属是,或金属和陶瓷和热压是有用的热压法或热等静压(HIP)法作为牢固焊接的方法,并且正在研究将陶瓷的焊接应用于彼此。该HP方法,如图7所示,将两个板件1与冲头2、石墨等耐热材料2夹紧,可以类似地将冲头2与耐热材料套入模具3中,方法是将板状构件1、1通过施加单轴压紧一冲头2同时被加热到高温。这样的HP方法,当板状构件1、1相对较小时,当可以在约1000千克力/平方厘米、直径大于30厘米、压制压力降低到200〜400kgf/cm2时降低到这样的程度。另外,由于压力仅在一个方向上,连接以外的板状部件重叠的情况一直很困难。在图7中,感应加热线圈4是为了获得高温,它5、6分别是反射镜和双色温度计。

另一方面,采用HIP法,一种利用气体作为压力介质的方法,如图8所示,高压气缸7、高压容器11安装在高压容器10的内部,由上盖8和下盖9组成,在加热的同时,对压力件12进行连接。HIP法用于压缩气体压力,其上可以从各个方向加压,因为压力介质上料的气体是由压缩机等通过气体入口13供应的,压力原理是Pascal就可以的。因此,每天使用的高压也为2000kgf/cm2。在图8中,14是隔热层。

 因此,与HP法相比,HIP法可以有利地在高压下进行粘结,可以各向同性增压气体作为压力介质从进入待连接表面,不仅不能充分加压,有时还会污染接头表面。因此,当通过HIP方法进行扩散焊接时,要保护粘接表面免受气体的影响,保持粘接表面清洁非常重要。

作为通过HIP方法对粘接表面进行扩散粘结以使其不被渗透的方法,如图9所示(MCIC-报告MCIC-77-34,MCIC中心,俄亥俄州哥伦布市,1977),该部件16容器由总气密材料制成,即真空封装在胶囊17中的方法,如图10所示(JP 54-35151公开), 将部件19的连接面20的外围部分焊接到,有已知的气体密封方法。在图10中,21是焊缝。

在通过HIP处理实现陶瓷部件的扩散焊接时,可以想象应用密封方法,并通过焊接将表面粘连,如图10所示,使用如图10所示的胶囊。然而,在图9所示的方法中,需要每次结合制备胶囊17,但由于胶囊17的制造复杂,该方法不适合工业化生产,经济性强。

本文针对这一情况进行了深入研究,通过使用YAG激光束,发现可以在不引起陶瓷烧结体裂纹的应力的情况下进行焊接,使陶瓷烧结体相互连接,从而可以进行固相扩散键合。

用于解决问题的装置] 具体地,本文的陶瓷烧结体的焊接方法中,将多个陶瓷烧结体进行固相扩散焊接的方法,所述陶瓷烧结体的外围部分通过YAG激光束焊接,经过气体密封后,将陶瓷烧结体的固相扩散焊接到热等静压工艺中。

[作用]陶瓷烧结体接合面的外围部分通过YAG激光焊接进行连接。焊接陶瓷烧结体时,如电弧焊,对于粗晶粒焊接部分在陶瓷烧结体中通过高温熔化,但陶瓷烧结体容易开裂,YAG激光是激光束,它能增加能量密度,大大变薄。这将通过使用局部加热陶瓷烧结体的粘合表面的外围来焊接。

 气体密封后的接缝表面通过焊接从周围空气焊接在接缝表面的外围,其被陶瓷烧结体用热等静压法处理,扩散焊接陶瓷烧结体。
                                          JP_H0597530_A_副本.png


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