[发明专利]一种SiCf

说明书

本发明公开了一种SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的方法，具体包括：对镍基高温合金、钎料箔片、陶瓷基复合材料、泡沫铜进行打预处理，得到预处理镍基高温合金、预处理钎料箔片、预处理陶瓷基复合材料、预处理泡沫铜；将预处理镍基高温合金、预处理钎料箔片、预处理泡沫铜、预处理钎料箔片和预处理去SiC_f/SiC陶瓷基复合材料依次叠放后进行钎焊，即得到SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的材料。本发明公开的方法显著提高钎焊接头的力学性能，从而可以得到使用性能优异的SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的材料。

技术领域

本发明涉及SiC_f/SiC陶瓷基复合材料技术领域，更具体的说是涉及一种SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的方法。

背景技术

SiC_f/SiC陶瓷基复合材料是通过特殊工艺手段复合SiC纤维以及SiC基体而获得的新型材料，具有耐高温、高强度、耐腐蚀、耐磨损等突出特点，广泛应用于航空航天、核能以及电子等重要工业领域。碳化硅纤维的复合加入在一定程度上克服了陶瓷本身抗弯曲性和断裂韧性差的缺点；且碳化硅纤维具有更好的抗氧化能力，同时与碳化硅基体的相容性更佳，因此SiC_f/SiC陶瓷基复合材料即使在高温的氧化性气氛中，也仍旧保持良好的抗氧化性能。

而实现SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金这两种高温材料的可靠连接，并获得具有一定高温强度的焊接接头有利于获得同时具有二者优良性能的复杂结构件，拓宽SiC_f/SiC陶瓷基复合材料的使用范围，具有广阔的应用前景和深刻的研究意义。现有技术中钎焊具有变形小、可靠性高等优点，是最常用的连接陶瓷与金属的方法。

但是，陶瓷基复合材料与镍基高温合金物理性能相差大，加上陶瓷自身的特殊的性质，因此无论是与金属连接还是陶瓷基复合材料本身的连接都存困难。物理性质差异主要在于SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基GH536的热膨胀系数、弹性模量差异较大，并且镍基GH536的线膨胀系数随着温度的升高而增加，这使得二者在焊接热循环中的变形程度不匹配程度增加，从而导致了接头处存在较大的残余应力，这对接头的力学性能有严重的破坏作用。因此，改善焊缝产物及其分布，并减小接头的残余应力，是改善SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊性能关键。

因此，提供一种新的SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的方法在缓解接头残余应力的诸多方法中，填加泡沫铜作为中间层，可以有效解决，避免Si-C_f/SiC陶瓷基复合材料钎焊过程中生成连续的脆性化合物反应层，同时可以避免因SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金热胀系数相差大而导致的接头残余应力较大的问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种SiC_f/SiC陶瓷基复合材料与镍基高温合金钎焊的方法，具体包括如下步骤：

(1)将镍基高温合金与钎料箔片进行打磨，然后加入丙酮中进行超声预处理，得到预处理镍基高温合金和预处理钎料箔片；

(2)将陶瓷基复合材料打磨并加入丙酮中，进行超声预处理1，得到预处理陶瓷基复合材料；

(3)将泡沫铜加入丙酮中进行超声预处理，得到预处理泡沫铜；