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公开(公告)号:CN106312220A
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201610888270.X
申请日:2016-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: B23K1/008 , B23K1/206 , B23K35/025 , B23K35/262 , B23K2103/52 , C04B37/026
Abstract: 本发明公开了一种功率模块用陶瓷基板覆铜的低温连接方法,包括如下步骤:第一步,对陶瓷基片和无氧铜进行表面处理,然后用丙酮清洗;第二步,将Ag粉、Cu粉、Sn粉、Ti粉或Ag粉、Cu粉、In粉、Ti粉混合形成金属粉末,向所述金属粉末中加入有机黏结剂放入球磨罐中进行机械球磨制得活性钎料膏;第三步,按照无氧铜/活性钎料/陶瓷基板的顺序自上而下装配试样,在真空钎焊炉中实现连接。本发明采用向活性钎料中添加低熔点元素的方式,降低了陶瓷基板与无氧铜的连接温度,减小了基板中的残余应力,提高了使用寿命。
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公开(公告)号:CN116835994A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202311027201.6
申请日:2023-08-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: C04B37/02
Abstract: 本发明提供了一种氧化铝陶瓷与1060纯铝的低温连接方法,以Bi2O3、B2O3、ZnO、MgO和TiO2为原料制成铋酸盐玻璃粉,再以铋酸盐玻璃粉与有机载体制成的玻璃焊膏为钎料,将氧化铝陶瓷与1060纯铝形成待焊连接件,在420~500℃的温度下钎焊处理,实现氧化铝陶瓷与1060纯铝的低温可靠连接;与现有技术相比,本发明的铋酸盐玻璃粉具有较低的玻璃化转变温度、玻璃软化温度和热膨胀系数,降低了其与纯铝的焊接温度,实现了氧化铝陶瓷与1060纯铝的低温连接,同时其热膨胀系数与氧化铝陶瓷更为接近,降低了焊缝的残余应力,提高了接头的强度;本发明工艺简单、成本低、变形小、绿色环保,属于异种材料焊接技术领域。
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公开(公告)号:CN116810071A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310905754.0
申请日:2023-07-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司
IPC: B23K1/06 , B23K1/19 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种基于原位合成低温钎料的铝/钨超声辅助钎焊方法,包括:提供铝合金、钨合金及钎料层,所述钎料层的材质为锡或锌;将所述铝合金、所述钎料层及所述钨合金依次层叠设置,以获得装配件;将所述装配件加热至钎焊温度并进行超声辅助钎焊,获得铝/钨超声辅助钎焊接头。上述的方法通过采用超声辅助钎焊工艺,实现纯锡钎料或纯锌钎料与钨合金的低温冶金结合,降低钨合金的钎焊温度,使钎焊更易进行。本发明还提出了一种接头,采用上述的方法制备。
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公开(公告)号:CN115519198A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202210092389.1
申请日:2022-01-26
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及多孔结构强化技术领域,具体涉及钛铝/镍基高温合金异质多孔夹层结构制品及制备方法,该方法包括:获取多孔结构、面板、贵金属和镍基非晶薄带,将面板和多孔结构放入丙酮溶液中清洗;多孔结构的材质为镍基高温合金,面板的材质为钛铝合金;采用磁控溅射将贵金属镀在面板的待连接面,形成贵金属层;依次按照面板、贵金属层、镍基非晶薄带、多孔结构层、镍基非晶薄带、贵金属层和面板的顺序层叠装配为夹层结构,得到装配件;将装配件放置于真空扩散炉中,加热保温后,得到制品,其所添加的贵金属未与接头中其它元素反应形成脆性相,而是完全固溶于钎缝中的镍基体,呈弥散分布,形成固溶强化效果,有效提升接头强度。
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公开(公告)号:CN108516871B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201810365522.X
申请日:2018-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: C04B41/88
Abstract: 本发明公开了一种多孔氮化硅陶瓷表面金属化方法,包括金属化粉末制备、基材的选用与处理、金属化粉末的涂覆与控制、表面金属化处理等步骤,其中本发明的金属化粉末选用粒径为20 nm~80 nm的纳米Si3N4颗粒、10μm~100μm Si粉、10μm~100μm Ti粉,其中Si3N4的质量百分比为1~10 wt.%,Si粉的质量百分比为1~10 wt.%,余量为Ti粉。本发明的技术方案实现了多孔氮化硅陶瓷表面的改性,可在多孔氮化硅陶瓷的表面获得一层均匀、致密且与陶瓷基体之间连接过度良好的活性金属涂层,缓和了陶瓷基体与金属涂层之间的应力。金属化涂层的形成提高了多孔氮化硅陶瓷表面的耐磨性,降低了其吸水性,并显著提高了钎焊过程中钎料在多孔陶瓷表面的铺展性和润湿性。
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公开(公告)号:CN111747769A
公开(公告)日:2020-10-09
申请号:CN202010619204.9
申请日:2020-06-30
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: C04B37/02
Abstract: 本发明公开了一种AlMgB14-TiB2复合陶瓷与TiAl基合金的真空钎焊方法,具体包括以下步骤:(1)将硼粉颗粒、AgCu共晶粉末机械球磨1-4h,得到复合钎料;(2)将AlMgB14-TiB2复合陶瓷母材和TiAl基合金分别进行预处理,然后与复合钎料进行装配,得到钎焊接头;(3)将钎焊接头放入真空炉中,在真空环境下加热至820-920℃,保温10-60min,冷却,即完成。本发明无需添加活性元素,接头组织能够减少脆硬相聚集,有效缓解接头残余应力,实现AlMgB14-TiB2复合陶瓷与TiAl基合金的高效、快速、可靠连接,获得的钎焊接头剪切强度高达82.5MPa,具有良好的应用价值。
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公开(公告)号:CN105728981B
公开(公告)日:2018-08-14
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
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。
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公开(公告)号:CN106312361A
公开(公告)日:2017-01-11
申请号:CN201610888304.5
申请日:2016-10-12
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K35/26 , B23K35/30 , B23K35/363
CPC classification number: B23K35/262 , B23K35/025 , B23K35/302 , B23K35/3612 , B23K35/362
Abstract: 本发明涉及电子封装领域,特别是一种用于功率模块的中陶瓷基板与覆铜箔片连接的焊膏及其生产工艺。所述焊膏由钎料粉末和助焊剂组成,钎料为锡银铜钛粉末,所述锡银铜钛粉末中Sn的质量分数为35%-50%,Ag的质量分数为15%-35%,Cu的质量分数为20%-40%,Ti的质量分数为4%-8%。所述助焊膏主要由以下重量百分比材料组成:松香24%-35%,溶剂45%-50%,缓蚀剂2%-6%,活性剂8%,触变剂6%,增稠剂4%-15%。本发明陶瓷基板与铜的连接,可以简化工艺,并显著降低连接温度,从而降低热应力和界面空洞率,提高接头质量。
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公开(公告)号:CN104942397A
公开(公告)日:2015-09-30
申请号:CN201510403314.0
申请日:2015-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K3/08
CPC classification number: 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。
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公开(公告)号:CN117066629A
公开(公告)日:2023-11-17
申请号:CN202311090829.0
申请日:2023-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种蓝宝石与不锈钢的接触反应钎焊方法,采用磁控溅射技术对蓝宝石的待焊接面沉积金薄膜,形成蓝宝石镀金层,然后以锡箔为钎料,得到蓝宝石镀金层/锡箔片/不锈钢“三明治”结构的待焊连接件,再在280~360℃的温度下对待焊连接件进行保温处理,使得锡箔与镀金层连接形成金锡共晶合金,实现蓝宝石镀金层与锡箔中间层的低温冶金结合,从而实现蓝宝石与不锈钢的低温可靠连接;与现有技术相比,本发明形成的金锡共晶合金缓解了焊接接头的残余应力,提高了焊接接头的强度,其室温抗剪强度为18~25MPa,保证了蓝宝石与不锈钢的低温可靠连接,本发明工艺简单、成本低、变形小,钎焊过程中无需使用钎剂,节能环保,属于异种材料焊接技术领域。
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