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擴(kuò)散焊接的基礎(chǔ)知識(shí)篇

發(fā)布人:管理員 發(fā)布時(shí)間:2022-10-12

擴(kuò)散焊接廣泛用于工業(yè)產(chǎn)品的組裝和粘接。例如,將多個(gè)粘接材料堆疊在一起,并且在壓力夾具和粘合材料之間插入釋放材料,以免被焊接到壓力夾具上。使用這種擴(kuò)散焊接方法,可以制造微反應(yīng)器、微熱交換器、燃料電池分離器等,其內(nèi)部具有細(xì)小的氣體或液體通道。

如上所述,在對(duì)粘接材料加壓時(shí),必須將要粘結(jié)的構(gòu)件相互粘接,并且粘接材料和壓力夾具不得粘接。為了防止連接,使用脫模材料。

傳統(tǒng)上,陶瓷(氧化鋁、AlN、BN)板或陶瓷顆粒粉末(氧化鋁、AlN、BN)等通常用作離型材料。

此外,由于高熔點(diǎn)金屬具有高熔點(diǎn),因此很難與粘接材料擴(kuò)散和結(jié)合,因此擴(kuò)散焊接困難。因此,難熔金屬(鎢或鉬)可用作金屬離型材料。

因此,當(dāng)通過擴(kuò)散連接方法連接連接材料時(shí),選擇離型材料非常重要。

目前,作為離型材料所需的事項(xiàng),使用陶瓷或難熔金屬的材料價(jià)格昂貴,因此需要價(jià)格低廉的材料。此外,焊接材料和陶瓷之間的熱傳導(dǎo)等熱性能存在很大差異。結(jié)果,當(dāng)焊接材料被加熱時(shí),焊接對(duì)的溫度分布很大,并且難以浸泡焊接材料。是的。另一方面,需要一種離型材料,其熱性能與焊接材料有很小的差異,以便整個(gè)焊接對(duì)可以均勻加熱。此外,剝離材料污染很少的東西是可取的。

例如,關(guān)于Fe-Cr合金的氧化,Cr濃度決定了在表面形成的氧化物及其結(jié)構(gòu)。此外,關(guān)于Fe-Al合金的氧化,描述了鋁濃度決定了表面形成的氧化物及其結(jié)構(gòu),但描述了合金在氮?dú)庵屑訜釙r(shí)合金的滲氮。

如果沒有必要使用傳統(tǒng)的離型材料,則可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行連接操作,并且離型材料的污染更少。因此,可以降低大規(guī)模生產(chǎn)的擴(kuò)散焊接工作的成本。

因此,提供一種擴(kuò)散焊接方法,該方法消除了對(duì)常規(guī)離型材料的使用,并且適合于大批量生產(chǎn)并且可以降低擴(kuò)散焊接工作的成本。其中將焊接材料在加壓狀態(tài)下加熱,但由含鋁合金制成的脫模材料對(duì)接在含有氮?dú)獾暮附硬牧系膲毫邮毡砻嫔希⑶以谶@種對(duì)接狀態(tài)下,在該方法中,壓力接收表面從脫模材料加壓,氮?dú)馔ㄟ^加熱從粘結(jié)材料中生成,氮?dú)夂兔撃2牧现械匿X在與壓力接收表面接觸的釋放材料表面的一側(cè)形成氮化鋁。由于這種氮化鋁是脆性的,因此此時(shí)可以分離粘合材料和離型材料。氮化鋁是用由連接材料加熱產(chǎn)生的氮?dú)夂秃X鎳合金或含鋁鐵合金形成的,并且連接材料和釋放材料可以很容易地分離。此外,當(dāng)粘接材料是鋼材料等時(shí),離型材料在熱物理性質(zhì)上與焊接材料幾乎沒有區(qū)別。當(dāng)鋁的離型材料的質(zhì)量小于2%時(shí),氮化鋁不成形或幾乎不成形,使得粘結(jié)強(qiáng)度不降低。通過含有2%或更多的質(zhì)量,可以分離粘合材料和離型材料。此外,下面描述的所有配置不一定是本文的必要要求。在每個(gè)實(shí)施例中,通過采用不同于常規(guī)的擴(kuò)散鍵合方法,獲得了前所未有的擴(kuò)散焊接方法。

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