一种氧化钙/氧化铝基焊料连接碳化硅陶瓷的方法

    公开(公告)号:CN114315157A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111662248.0

    申请日:2021-12-30

    Abstract: 一种氧化钙/氧化铝基焊料连接碳化硅陶瓷的方法,涉及一种连接碳化硅陶瓷的方法。本发明是要解决目前核反应堆中燃料包壳材料SiC陶瓷连接技术接头组织和性能稳定性差的技术问题。本发明设计了CaO/Al2O3(CA)基微晶玻璃焊料,在应用于核辐照环境下SiC连接技术中,成分简单,性能稳定的CaO/Al2O3基玻璃焊料具有应用前景。在CaO/Al2O3玻璃焊料的基础上加入适当的耐辐照性能优越的SiC粉末,以降低该焊料的热膨胀系数,使之与SiC陶瓷的热膨胀系数相匹配,可以形成更为优秀的耐辐照接头。

    一种使用ZrCu钎料钎焊SiCf/SiC复合材料与Ti60合金的方法

    公开(公告)号:CN118180707A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410357804.0

    申请日:2024-03-27

    Abstract: 一种使用ZrCu钎料钎焊SiCf/SiC复合材料与Ti60合金的方法,涉及一种钎焊SiCf/SiC复合材料与Ti60合金的方法。本发明是要解决目前陶瓷基复合材料与金属材料之间物理化学性质以及热膨胀系数差异较大,从而导致连接困难的技术问题。本发明中钎料与母材交互作用,SiC复合材料母材的表面与液态ZrCu钎料接触后,钎料渗入SiC复合材料纤维/纤维或纤维/基体之间的孔隙起到填充孔隙的作用,并且钎料与SiC基体和SiC纤维之间均发生反应生成新反应层;在910℃保温10min得到接头的室温剪切强度为40MPa,500℃的高温剪切强度为66MPa,700℃的高温剪切强度为41Mpa。

    一种低碳钢表面渗铝并与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法

    公开(公告)号:CN113857605B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202111069320.9

    申请日:2021-09-13

    Abstract: 一种低碳钢表面渗铝并与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法,涉及一种低碳钢与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法。本发明是要解决目前低碳钢和氧化铝在空气反应钎焊过程中较高的连接温度使低碳钢表面造成严重的氧化,导致连接失效的技术问题。本发明提供一种通过渗铝在低碳钢表面制备保护层的方法,该保护层在低碳钢和陶瓷空气反应钎焊过程中既很好的抑制了低碳钢的氧化,又能与钎料结合形成新的界面,得到了具有抗氧化性,力学性能优异的接头,拓宽了低碳钢/氧化铝陶瓷复合件的应用范围。

    一种用玻璃焊料连接氮化硅陶瓷复合结构的方法

    公开(公告)号:CN115322006A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211111211.3

    申请日:2022-09-13

    Abstract: 一种用玻璃焊料连接氮化硅陶瓷复合结构的方法,涉及一种连接氮化硅陶瓷的方法。本发明是要解决现有的氮化硅陶瓷复合连接结构不抗高温、性能差的技术问题。本发明采用高温玻璃焊料连接技术,首次实现了多孔氮化硅陶瓷与致密氮化硅陶瓷复合结构的连接,接头具有高强度、耐高温的特点和优势,解决了氮化硅陶瓷复合结构不耐高温的问题;本发明制备的焊料具有优异的析晶性,高结晶率使得连接层析出高熔点陶瓷相结构,提高了接头耐高温性能,焊接完成后的氮化硅陶瓷复合结构能在850℃条件下长时间使用,在1000℃短时使用;本发明的玻璃焊料在经过焊接热循环后发生析晶,形成了玻璃‑陶瓷结构,是保证焊缝能够耐高温的关键技术。

    一种使用高熵合金连接SiC或SiCf/SiC陶瓷材料的方法

    公开(公告)号:CN114131232B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202111614187.0

    申请日:2021-12-27

    Abstract: 一种使用高熵合金连接SiC或SiCf/SiC陶瓷材料的方法,涉及一种连接SiC或SiCf/SiC陶瓷材料的方法。本发明是要解决目前SiC陶瓷的连接技术在核应用背景下效果较差的技术问题。本发明中使用的连接温度较低,并未达到AlCoCrFeNi2.1高熵合金的熔点,主要通过高熵合金中的Ni和Cr元素与SiC反应,在界面生成局部瞬时液相实现连接,可以实现低温连接和高温使用。本发明利用具有优异的高温性能和抗辐照性能的AlCoCrFeNi2.1高熵合金作为连接材料来连接SiC陶瓷或SiCf/SiC复合材料,有望使得该焊接结构在核电领域运用,提高核电包壳材料的可靠性。

    一种用Ag基钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法

    公开(公告)号:CN115815726A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211542837.X

    申请日:2022-12-02

    Abstract: 一种用Ag基钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法,涉及一种用钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法。本发明是要解决目前应用于固体氧化物燃料电池堆封接背景下的YSZ陶瓷/Crofer22不锈钢接头强度低、高温抗氧化性能差以及长时间使用会导致不锈钢连接体过度氧化的技术问题。本发明采用Ag‑ZnO钎料在空气条件下实现了陶瓷和不锈钢的连接;ZnO的加入有效的提高了Ag与陶瓷和不锈钢之间的润湿性,钎料与母材之间界面结合良好,没有气孔、裂纹等缺陷;Ag基焊缝中均匀分散着ZnO颗粒,有效的提高了整个接头的力学性能,保证了接头的可靠性。

    一种低碳钢表面渗铝并与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法

    公开(公告)号:CN113857605A

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202111069320.9

    申请日:2021-09-13

    Abstract: 一种低碳钢表面渗铝并与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法,涉及一种低碳钢与氧化铝陶瓷进行空气反应钎焊的方法。本发明是要解决目前低碳钢和氧化铝在空气反应钎焊过程中较高的连接温度使低碳钢表面造成严重的氧化,导致连接失效的技术问题。本发明提供一种通过渗铝在低碳钢表面制备保护层的方法,该保护层在低碳钢和陶瓷空气反应钎焊过程中既很好的抑制了低碳钢的氧化,又能与钎料结合形成新的界面,得到了具有抗氧化性,力学性能优异的接头,拓宽了低碳钢/氧化铝陶瓷复合件的应用范围。

    一种利用Ag-Co3O4钎料空气反应钎焊YSZ陶瓷和不锈钢的方法

    公开(公告)号:CN119525635A

    公开(公告)日:2025-02-28

    申请号:CN202510009270.7

    申请日:2025-01-03

    Abstract: 一种利用Ag‑Co3O4钎料空气反应钎焊YSZ陶瓷和不锈钢的方法,涉及一种空气反应钎焊YSZ陶瓷和不锈钢的方法。本发明是要解决现有的YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的钎焊连接方法所得到的焊接接头容易与母材过度反应从而破坏母材结构和功能完整性,并且在长时间的高温空气环境下接头的组织和力学稳定性差的技术问题。本发明使用Ag‑Co3O4钎料成功实现YSZ陶瓷和Crofer22H不锈钢在空气条件下的有效连接,钎料与两侧母材结合良好,接头组织致密无缺陷,保证了接头的气密性;钎料没有与两侧的母材发生过度反应从而保证了母材的整体结构和功能完整性,得到的接头具有优异的高温稳定性。

    一种用Ag基钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法

    公开(公告)号:CN115815726B

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202211542837.X

    申请日:2022-12-02

    Abstract: 一种用Ag基钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法,涉及一种用钎料在空气下连接YSZ陶瓷与Crofer22H不锈钢的方法。本发明是要解决目前应用于固体氧化物燃料电池堆封接背景下的YSZ陶瓷/Crofer22不锈钢接头强度低、高温抗氧化性能差以及长时间使用会导致不锈钢连接体过度氧化的技术问题。本发明采用Ag‑ZnO钎料在空气条件下实现了陶瓷和不锈钢的连接;ZnO的加入有效的提高了Ag与陶瓷和不锈钢之间的润湿性,钎料与母材之间界面结合良好,没有气孔、裂纹等缺陷;Ag基焊缝中均匀分散着ZnO颗粒,有效的提高了整个接头的力学性能,保证了接头的可靠性。

    一种利用原位生成钙长石的微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法

    公开(公告)号:CN114195542A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202210013104.0

    申请日:2022-01-06

    Abstract: 一种利用原位生成钙长石的微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法,涉及一种利用微晶玻璃焊料连接碳化硅陶瓷的方法。本发明是要解决目前核燃料包壳材料脆性大、难加工、极易出现腐蚀、辐照生长的技术问题。本发明设计了CaO‑Al2O3‑SiO2(CAS)微晶玻璃焊料,通过在焊接过程中CAS玻璃原位生成钙长石晶体(CaAl2Si2O8),使CAS微晶玻璃的热膨胀系数与SiC陶瓷母材更匹配,从而有效降低接头内的残余应力;此外钙长石晶体在焊缝内长大并且相互交织在一起,有效的提高了CAS微晶玻璃的韧性以及强度,从而提高了SiC接头的力学性能,并且保证了接头在辐照环境下的可应用性。

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