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    陶瓷金屬焊接工藝
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    陶瓷金屬焊接工藝

    陶瓷與金屬的焊接中的陶瓷基本上指的是人工將各種金屬、氧、氮、碳等合成的新型陶瓷。其具有高強度、耐高溫、耐磨損、耐腐蝕、超硬度等特性,而得到廣泛應用;常用的有氧化鋁、氮化硅、氧化鋯陶瓷等。

    陶瓷與金屬焊接的難點

    1,陶瓷的線膨脹系數小,而金屬的線膨脹系數相對很大,導致接易開裂。一般要很好處理金屬中間層的熱應力問題。

    2,陶瓷本身的熱導率低,耐熱沖擊能力弱。焊接時盡可能減小焊接部位及周圍的溫度梯度,焊后控制冷卻速度。

    3,大部分陶瓷導電性差,甚至不導電,很難用電焊的方法。為此需采取特殊的工藝措施。

    4,由于陶瓷材料具有穩定的電子配位,使得金屬與陶瓷連接不太可能。需對陶瓷金屬化處理或進行活性釬料釬焊。

    5,由于陶瓷材料多為共價晶體,不易產生變形,經常發生脆性斷裂。目前大多利用中間層降低焊接溫度,間接擴散法進行焊接。

    6,陶瓷與金屬焊接的結構設計與普通焊接有所區別,通常分為平封結構、套封結構、針封結構和對封結構,其中套封結構效果最.好,這些接頭結構制作要求都很高。

    陶瓷與金屬焊接的通用工藝

    1,清洗:金屬和釬料的表面必須清洗干凈,陶瓷常用洗凈劑加超聲清洗。

    2,涂膏:膏劑大多由純金屬粉末和適當的金屬氧化物粉末組成,顆粒度大都在1~5um之間,用有機粘結劑調制成具有一定粘度的膏劑。然后用粉刷工具將膏劑均勻涂在陶瓷待金屬化表面上,涂層厚度一般為30~60um。

    3,金屬化:將涂好膏劑偽陶瓷件送入氫爐中,在1300~1500℃的溫度下保溫1h。

    4,鍍鎳:為了更好的釬料潤濕,在金屬化層上再電鍍一層厚約5um的鎳層。當釬焊溫度低于1000℃時,則電鍍層還需在1000℃氫爐中預燒結15~20min。

    5,裝架:把處理好的金屬件和陶瓷件用不銹鋼、石墨、陶瓷模具裝配成整體,并在接縫處裝上釬科;在整個操作過程中待焊接件應保持清潔,不得用裸手觸摸。

    6,釬焊:在通有氬氣的爐中或通有氫氣的爐中或真空爐中進行釬焊,其溫度選擇,升溫速度選擇等要根據所使用的釬料特性決定,特別注意的是降溫速度不得過快,以防止陶覺件由于溫度應力而開裂。

    7,焊后檢驗:陶瓷與金屬焊接后,首先肉眼觀測合格后,再根據技術文件要求進行必要的檢測。

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