[发明专利]金属-陶瓷封接方法、金属-陶瓷复合结构有效
| 申请号： | 202111235322.0 | 申请日： | 2021-10-22 |
| 公开（公告）号： | CN113828954B | 公开（公告）日： | 2022-11-01 |
| 发明（设计）人： | 王建;李芬;刘林;翟德慧;樊宇 | 申请（专利权）人： | 中国科学院空天信息创新研究院 |
| 主分类号： | B23K31/02 | 分类号： | B23K31/02;B23K37/00;B23K103/18 |
| 代理公司： | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人： | 樊晓 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 金属 陶瓷 方法 复合 结构 | ||
1.一种金属-陶瓷封接的方法，其特征在于，包括：
在金属零件表面形成多个第一沟槽，以抑制焊料铺展；
在封接模具表面形成多个第二沟槽，所述第二沟槽的深宽比小于所述第一沟槽的深宽比，所述封接模具用于对所述金属零件进行定位；
将表面改性剂均匀的铺展在所述封接模具的表面；
对所述封接模具和表面改性剂进行风干、烧结处理，得到具有阻焊性的封接模具；
在氢气气氛下，利用具有阻焊性的所述封接模具将所述金属零件和陶瓷进行同轴定位，使所述陶瓷位于所述封接模具与所述金属零件之间，通过熔化的焊料对所述金属零件和所述陶瓷进行封接；
其中，所述封接模具与所述金属零件由同一种材料制成。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述焊料只接触所述第一沟槽的尖端部分。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一沟槽的深度和/或宽度为微米或纳米级。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述第一沟槽的深度与宽度之比为(3~10):1。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二沟槽的深度和/或宽度为微米级。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个所述第二沟槽的深度与宽度之比为1:(3~10)。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述表面改性剂包括纳米氧化铝粉末溶液、纳米氧化锆粉末溶液、或纳米碳化硅粉末溶液。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属零件包括瓷封合金、不锈钢、钼、或铜。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一沟槽和所述第二沟槽的形成方法包括飞秒激光刻蚀、深反应离子刻蚀（DRIE）、UV-LIGA。
10.根据权利要求1-9中的任一项所述的方法，其特征在于，在所述金属零件表面形成多个第一沟槽和在所述封接模具表面形成多个第二沟槽之前，所述方法还包括：
对所述金属零件和所述封接模具进行粗加工，并对所述金属零件和所述封接模具进行一次退火；
对一次退火后的所述金属零件和所述封接模具进行精加工至所需尺寸，对精加工后的所述金属零件和所述封接模具进行二次退火。
11.一种利用权利要求1~10中任一项所述的封接的方法封接得到的金属-陶瓷复合结构，其特征在于，所述金属-陶瓷复合结构由外层金属管零件和内层陶瓷环组成。
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