[发明专利]无室的热接合系统

说明书

本发明的各个实施例包括用于无室热接合的方案。第一方面包括一种用于执行由周围没有环境室的金属零件限定的接头空间的热接合的系统。该系统可包括感应线圈(110)以用于加热邻近由金属零件(102A，102B)限定的接头空间的区域以用于接头空间的热接合。该系统还可包括气体透镜(120)以用于向接头空间引导保护气体，以及阀系统(132)，以用于控制保护气体从气体透镜(120)的流动。真空系统(122)在金属零件(102A，102B)中形成负压以在热接合期间驱使保护气体通过接头空间，因而允许周围没有环境室的金属零件的热接合。

技术领域

本发明的方面大体上涉及热接合零件。更特别地，本发明的各个方面涉及其附近无环境室的热接合系统。

背景技术

在某些热接合过程中，诸如钎焊或软钎焊，除了清洁接合表面上留下的任何污染物之外，惰性环境外的操作需要焊剂以防止在金属加热时氧化物形成。焊剂可以使用膏状、液体、粉末或具有焊剂涂层的接合材料棒施加。在热循环期间，焊剂首先熔化到接头中并被填料材料(例如钎焊合金)替代，并填满接头。

焊剂可以在性能上改变，且大体上根据被接合的特定的基体金属选择。例如，当接合铜与铜时含磷钎焊合金可以是自成渣的，例如，BCup-5,但含磷钎焊合金如果与铁或镍基金属一起使用会产生脆性的磷化物。然而，在其它的要求高腐蚀性寿命的情形中可能需要无磷的合金。通常，焊剂应当既与接合的合金又与用来防止优先腐蚀侵害的基体金属化学相容。

需要无磷的接合合金的铜接头包含银(即，Ag)，以用于抗腐蚀。通常，无磷的接合合金需要受控的环境以防止氧化物污染和接头孔隙。例如，现代的钎焊系统使用工厂地面上的钎焊室用于零件分组装。由于室内固有的尺寸和复杂性的钎焊限制，零件不能在使用点(例如，在现场或装配线安装过程期间)组装，或就地钎焊。因此，这些情况增加了劳动力成本，并降低了生产量。

发明内容

本文公开了一种无室的热接合系统。本发明的第一方面包括一种用于执行由周围没有环境室的金属零件限定的接头空间的热接合的系统。该系统包括感应线圈，其用于加热邻近由金属零件限定的接头空间的区域以用于接头空间的热接合。该系统还包括用于向接头空间引导保护气体的气体透镜，以及用于控制保护气体从气体透镜的流的阀系统。真空系统在金属零件中形成负压以在热接合期间驱使保护气体通过接头空间，从而允许无环境室的热接合。

本发明的第二方面包括一种用于使用周围没有环境室的感应加热系统执行由金属零件限定的接头空间的热接合的系统。该系统包括：气体透镜，其与感应加热系统一起定位以用于在通过感应加热系统加热期间向接头空间引导保护气体；阀系统，其用于控制保护气体从气体透镜的流；以及真空系统，其用于在金属零件中形成负压以在由感应加热系统加热期间驱使保护气体通过接头空间，从而允许无环境室的热接合。

附图说明

从下面结合附图对本发明的各个方面的详细描述将更容易地理解本发明的这些和其它的特征，附图描述了本发明的各个实施例，其中：

图1示出了根据本发明的各个实施例的系统的示意图。

图2示出了根据本发明的各个实施例的系统的示意图。

图3示出了根据本发明的各个实施例的操作过程的流程图。

应注意的是本发明的附图不一定按照比例。附图意在仅描述本发明的典型方面，且因此不应当认为限制本发明的范围。在附图中，图之间相似的标记代表相似的元件。

具体实施方式

如本文所指出的那样，本发明的实施例主要涉及钎焊。更特别地，本发明的各个方面涉及无室的无磷钎焊系统与相关方法。