[发明专利]一种用于真空中钎焊碳化硅陶瓷的复合钎料及其钎焊工艺

权利要求书

1.一种用于真空中钎焊碳化硅陶瓷的复合钎料，其特征在于：

所述复合钎料由银铜钛钎料及碳化铬构成；所述银铜钛钎料中含有银68.8wt.％、铜26.7wt.％以及钛4.5wt.％；碳化铬的体积为所述复合钎料总体积的5～20vol.％；

所述银铜钛钎料为粉末状，粒度为100～300目；

所述碳化铬为粉末状，粒度为0.8～10μm；

银铜钛钎料及碳化铬的纯度均≥99％。

2.一种权利要求1所述的用于真空中钎焊碳化硅陶瓷的复合钎料的钎焊工艺，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：制备钎料悬浮液

将配比量的银铜钛钎料以及碳化铬混合并球磨1～5h，获得混合均匀的钎料粉末；向所述钎料粉末中加入分析纯酒精并磁力搅拌，得到钎料悬浮液；

步骤2：焊前准备

用金刚石切片机将碳化硅切割成一定形状的待焊材料，然后用抛光液对碳化硅陶瓷的待焊接表面进行抛光，抛光后置于丙酮溶液中超声清洗，最后用酒精冲洗并吹干，得到待焊陶瓷母材；

步骤3：装配

按照待焊陶瓷母材、钎料悬浮液、待焊陶瓷母材的顺序进行装配，装配完成后置于真空钎焊炉中；

步骤4：钎焊

在真空度10^-2Pa以下，升温至787～867℃并保温5～30min，随后降至室温，出炉；

步骤1中，分析纯酒精的添加质量为钎料粉末质量的70～80wt％；

步骤1中，球磨时，球磨机转速为200转/分；以正转30分、停5分、逆转30分为一个周期，球磨1～3个周期。

3.根据权利要求2所述的钎焊工艺，其特征在于：

步骤2中，所述抛光液为1～3.5μm的金刚石抛光悬浮液。

4.根据权利要求2或3所述的钎焊工艺，其特征在于：

步骤2中，用抛光液对碳化硅陶瓷的待焊接表面进行抛光时，抛光机的转速为100转/分，以30分钟为一个周期，首先使用3.5μm抛光液抛光两个周期，然后再用1μm抛光液抛光两个周期。

5.根据权利要求2所述的钎焊工艺，其特征在于：

步骤4中，首先以5～15℃/min的升温速率升温至500℃，然后再以3～10℃/min的升温速率升温至787～867℃。

6.根据权利要求2所述的钎焊工艺，其特征在于：

步骤4中，首先以10～15℃/min的降温速率降至300℃，然后以2～3℃/min的降温速率降至150℃，后随炉冷却至室温。