[发明专利]碳/碳化硅复合材料瞬间液相扩散焊接方法

摘要

本发明公开了一种碳/碳化硅复合材料瞬间液相扩散焊接方法，其目的是解决现有技术C/SiC复合材料本体的连接问题，包括下述步骤：C/SiC复合材料待焊面以及Ti箔和Ni箔，将Ti箔和Ni箔，组合成金属中间层Ti/Ni/Ti结构；将金属中间层Ti/Ni/Ti结构，置于两块C/SiC复合材料待焊面之间，并放置于真空扩散焊炉内上压头和下压头之间，在压头与C/SiC复合材料之间放置陶瓷阻焊层，施加预压力压实；施加焊接压力和温度，完成C/SiC复合材料本体的连接。由于采用瞬间液相扩散焊接方法，所使用的真空扩散焊炉的焊接温度为1000～1100℃，比现有技术所需温度1250～1350℃降低250℃；焊接压力为0.2～2MPa，是现有技术所需压力20MPa或30MPa的1/10，可降低C/SiC复合材料本体连接的成本。

主权项

1、一种碳/碳化硅复合材料瞬间液相扩散焊接方法，包括下述步骤：1)打磨C/SiC复合材料待焊面，去除表面SiC层，并在无水乙醇溶剂中超声波清洗除油去污并冲刷洁净，晾干；2)取厚度为18～70μm的Ti箔两块，酸洗去除表面氧化膜，取厚度为15～60μm的Ni箔一块，在无水乙醇溶剂中超声波清洗，将经过初步处理的Ti箔和Ni箔一起在去离子水中超声波清洗冲刷洁净，晾干，组合成金属中间层Ti/Ni/Ti结构；3)将金属中间层Ti/Ni/Ti结构，置于两块C/SiC复合材料待焊面之间，并放置于真空扩散焊炉内上压头和下压头之间，在压头与C/SiC复合材料之间放置陶瓷阻焊层，施加预压力压实；4)关闭真空扩散焊炉的真空室门，抽真空至6.3×10-3Pa，施加0.2～2MPa的焊接压力，然后以5～8℃/min的速度升温至焊接温度1000～1100℃，保温20～120min，然后以3～5℃/min的速度降温至500℃后随炉冷至室温，缷压。