公开(公告)号：CN106944695B

公开(公告)日：2020-01-31

申请号：CN201710256884.0

申请日：2017-04-19

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 宋晓国 ,  赵一璇 ,  周永东 ,  张辉 ,  梁亮 ,  曹健 ,  冯吉才

IPC: B23K1/008 ,  B23K1/20 ,  B23K1/19

Abstract: 本发明公开了一种多孔陶瓷与金属的钎焊方法，将化学成分包括但不限于氧化钇粉末、氧化硅粉末、氧化铝粉末和纳米α‑Si3N4颗粒的致密化涂料均匀喷涂到多孔陶瓷待焊面上，在保护气氛下中加热至1400 ℃~1600 ℃，保温30 min~90 min，使喷涂过的表面形成致密化涂层，之后再使用相应钎料进行真空钎焊即可实现金属与多孔陶瓷之间更好的连接。本发明的目的是提供一种能够实现多孔陶瓷与金属之间更有效的高强度连接的真空钎焊方法，并且得到的多孔陶瓷与金属的钎焊接头力学性能优良，能够满足实际应用的需要。

公开(公告)号：CN104942397B

公开(公告)日：2018-03-16

申请号：CN201510403314.0

申请日：2015-07-11

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 宋晓国 ,  刘洪伟 ,  曹健 ,  冯吉才 ,  付伟 ,  张特

IPC: B23K3/08

Abstract: 本发明公开了一种真空多室表面活化辅助连接复合装备，其特征是离子轰击去膜室、磁控溅射镀膜室以及真空焊接室分别从不同方向通过金属管道与焊件装配室连通，金属管道上安装有实现各真空室的连通与隔断的闸阀，焊件装配室中央设有可旋转的、工作臂可分别伸进各室的焊件装配机器人，焊件装配机器人一侧的焊件装配室内设有内部安装焊件托架，内部安装焊件托架一侧的焊件装配室壁上设有手套接口，手套接口上部的焊件装配室壁上设有一个观察口，各室设有真空获得系统并由控制系统控制，本发明各真空室又可单独使用并可配合焊件装配机器人，可以实现复杂构件或多层构件的一次真空焊接，不仅改善焊接接头质量，而且大幅提高焊接效率，适用于材料的真空活化连接。

公开(公告)号：CN107363433A

公开(公告)日：2017-11-21

申请号：CN201710819990.5

申请日：2017-09-13

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 刘多 ,  闫耀天 ,  冯吉才 ,  曹健 ,  李洪亮 ,  张洪涛

IPC: B23K35/32 ,  B23K35/368 ,  B23K35/04

Abstract: 本发明提供了一种用于钛及钛合金焊接的药芯焊丝，由外皮及内部活性药芯组成。所述外皮为钛含量质量百分比不低于98%，氢含量质量百分比不超过0.015%的钛带，内部活性药芯由金属粉、Si粉、B粉以及活性剂组成，各组成成分的质量百分比：Ti为16％～34％；B为2%～6%；Co为0.2％～0.4％；Mn为0.8%～1%；Si为0.10%～0.25%；Ni为1%～3%；Cu为1%～3%；氯化物为1％～5％；氟铝酸盐为12％～16％；MgF2为5％～15％；SrF2为20%～60%。其中氯化物、氟铝酸盐、MgF2和SrF2为药芯中的活性剂成分。焊接深宽比大，熔敷效率高，且使焊接工艺流程简化，适用于钛及钛合金的焊接。

公开(公告)号：CN106365668A

公开(公告)日：2017-02-01

申请号：CN201610687475.1

申请日：2016-08-19

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 刘多 ,  宋晓国 ,  曹健 ,  张丽霞 ,  牛红伟 ,  冯吉才

IPC: C04B37/02

CPC classification number: C04B37/021

Abstract: 本发明涉及一种Al2O3陶瓷和钛环的扩散连接方法，将待连接Al2O3陶瓷和钛环放入丙酮中超声清洗5min~10min；将钛环的待连接面朝下置于Al2O3陶瓷薄片的待连接面上，装配成Al2O3陶瓷/钛环的装配件；将得到的装配件放置在真空加热炉中，施加压力为1MPa~15MPa，当真空度达到(1.3~2.0)×10-3Pa时，通电加热，控制升温速度为5℃/min~15℃/min，升温至900~1000℃，然后保温60min~120min，再控制冷却速度为3℃/min~10℃/min，冷却至300℃，然后随炉冷却，即完成Al2O3陶瓷与钛环的扩散连接。本发明所得Al2O3陶瓷/钛环接头组织致密，具有较高强度，可应用于人造视网膜结构。

公开(公告)号：CN111192831B

公开(公告)日：2022-11-04

申请号：CN202010146121.2

申请日：2020-03-05

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 刘多 ,  宋延宇 ,  胡胜鹏 ,  宋晓国 ,  曹健 ,  冯吉才

IPC: H01L21/48 ,  H01L23/15 ,  H01L23/373 ,  C23C14/02 ,  C23C14/18 ,  C23C14/35

Abstract: 本发明公开了一种用于高导热氮化硅陶瓷基板的表面金属化方法及其封装基板，包括下述步骤：对高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜进行离子轰击表面活化处理；采用真空磁控溅射方式，在活化的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜的表面沉积纳米级厚度的金属层；将沉积金属层的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜置于真空环境下相互贴合，并施加压力，实现室温直接键合。本发明方法制备得到的封装基板，其结构自上而下依次为无氧铜层、纳米金属层、高导热氮化硅陶瓷基板。本发明通过真空磁控溅射金属化技术，实现了高导热氮化硅陶瓷基板与无氧铜的室温键合，降低了高温引起的应力问题，能够有效提高功率器件的可靠性及使用寿命。

公开(公告)号：CN106346098A

公开(公告)日：2017-01-25

申请号：CN201610687512.9

申请日：2016-08-19

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 刘多 ,  宋晓国 ,  张丽霞 ,  曹健 ,  牛红伟 ,  冯吉才

IPC: B23K1/008 ,  B23K1/20

CPC classification number: B23K1/008 ,  B23K1/0008 ,  B23K1/206

Abstract: 本发明涉及一种人造视网膜中镀金Al2O3陶瓷与镀金钛环的连接方法，其首先将待连接镀金Al2O3陶瓷和镀金钛环放入丙酮中超声清洗5min~10min；而后将Au箔片置于待连接的镀金Al2O3陶瓷与镀金钛环的连接面之间，装配成镀金Al2O3陶瓷/Au箔片/镀金钛环的装配件，真空加热炉中施加压力为1~12MPa，控制升温速度为10℃/min~20℃/min，升温至900~1050℃，然后保温20min~120min，冷却至300℃，然后再随炉冷却，即完成镀金Al2O3陶瓷与镀金钛环的连接。连接后所得的镀金Al2O3陶瓷/Au箔片/镀金钛环接头组织致密，气密性好。本发明可应用于人造视网膜结构中镀金Al2O3陶瓷与镀金钛环的生物兼容性连接等领域。

公开(公告)号：CN106007773A

公开(公告)日：2016-10-12

申请号：CN201610347362.7

申请日：2016-05-24

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 宋晓国 ,  赵一璇 ,  檀财旺 ,  赵洪运 ,  刘多 ,  曹健 ,  冯吉才

IPC: C04B37/02

CPC classification number: C04B37/026 ,  C04B2237/12 ,  C04B2237/122 ,  C04B2237/126 ,  C04B2237/127 ,  C04B2237/368 ,  C04B2237/40 ,  C04B2237/52

Abstract: 本发明公开了一种多孔氮化硅陶瓷与TiAl基合金的真空钎焊方法，步骤一、将质量分数为1.5~3wt.%的纳米氮化硅颗粒、质量分数为2~4wt.%的Ti粉与AgCu粉末进行机械球磨4~6h，提到复合钎料；步骤二、将球磨后的复合钎料与预处理后的TiAl基合金和多孔氮化硅母材进行装配，保持钎料粉厚度在50~200μm之间；步骤三、将装配好的钎焊接头放入真空炉中，在真空环境下加热至840℃~900℃，保温5min~30min，即实现多孔陶瓷与合金基体之间高强度的有效连接，本发明技术方案能够有效解决多孔陶瓷与TiAl基合金的连接问题，获得力学性能优良的钎焊接头。

公开(公告)号：CN105826210A

公开(公告)日：2016-08-03

申请号：CN201610400569.6

申请日：2016-06-08

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) ,  山东船舶技术研究院

Inventor： 宋晓国 ,  付伟 ,  潘雁甲 ,  康佳睿 ,  刘多 ,  曹健 ,  冯吉才

IPC: H01L21/48

CPC classification number: H01L21/4882

Abstract: 本发明公开了一种功率器件模块封装用陶瓷基板与散热器的连接方法，步骤如下：步骤一、采用机械球磨法制备陶瓷基板金属化粉末；步骤二、对陶瓷基板进行表面金属化处理；步骤三、陶瓷基板表面金属化层减薄处理；步骤四、陶瓷基板与散热器连接，本发明主要用于功率器件模块封装用陶瓷基板与散热器的连接，采用本发明的连接方法实现了功率器件模块封装用陶瓷基板与散热器的冶金连接，有效的提高了功率模块封装用陶瓷基板与散热器之间的热导率，进而提高了功率器件的使用寿命。

公开(公告)号：CN105728981A

公开(公告)日：2016-07-06

申请号：CN201610291713.7

申请日：2016-05-05

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) ,  上海航天精密机械研究所

Inventor： 宋晓国 ,  于明润 ,  彭赫力 ,  刘海建 ,  付伟 ,  曹健 ,  李中权

IPC: B23K35/32 ,  B23K35/40 ,  C04B37/02

CPC classification number: B23K35/325 ,  B23K35/0233 ,  B23K35/40 ,  C04B37/026 ,  C04B2237/122 ,  C04B2237/52

Abstract: 本发明公开了焊接Si3N4陶瓷–不锈钢的钎料及其钎焊方法，其特征是钎料由按质量分数比100份的钛、40~130份的镍和30~200份的铌制成，方法步骤如下：首先用真空熔炼等方法制备钎料并控制厚度为50μm~350μm；然后将钎料置于Si3N4陶瓷的待焊表面和不锈钢的待焊表面之间，施加0~10MPa的轴向压力；再在真空或惰性气体环境中程序升温至1050℃~1350℃，保温5min~120min后，程序降温至300℃~600℃，最后随炉冷却至室温，完成Si3N4陶瓷–不锈钢的钎焊。本发明所述的钎料及钎焊方法，提高了钎焊接头的高温强度，解决了现有钎焊Si3N4陶瓷与金属的银基钎料钎焊接头使用温度低的问题；其具有工艺简单、实施方便、钎焊接头强度优良的特点。

公开(公告)号：CN103915745B

公开(公告)日：2015-10-14

申请号：CN201410094289.8

申请日：2014-03-14

Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)

Inventor： 宋晓国 ,  曹健 ,  刘甲坤 ,  王义峰 ,  冯吉才

IPC: H01R43/06 ,  H01R43/02

Abstract: 本发明公开了一种石墨-铜复合结构换向器低温钎焊方法，其加工步骤如下：一、制备含活性元素Ti的SnAgCuTi粉末钎料；二、将SnAgCuTi钎料置于石墨碟表面，在真空或惰性气体保护条件下加热至450℃~900℃保温0~60min，实现石墨碟表面的金属化，冷却至室温取出；三、将金属化的石墨与铜换向叶片装配好，施加0.2~1.2MPa的轴向压力，置于钎焊设备中加热至240℃ ~450℃保温0~60min，完成石墨、铜复合结构换向器的低温钎焊成型，本发明不仅解决了目前石墨-铜复合结构换向器钎焊工艺中金属镀层与石墨碟结合强度低、容易脱落等问题，而且通过采用较低的钎焊温度有效的缓解了铜换向叶片的软化，提高了石墨-铜复合结构换向器的性能，延长了换向器使用寿命，具有简单实用、绿色环保、高效易操作、工艺稳定、成本低廉等优点。