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成果信息
項(xiàng)目提出一種采用添加活性中間合金擴(kuò)散連接陶瓷與鋼的方法，是在陶瓷與鋼待焊接觸面之間添加活性中間合金，將待焊工件置于真空室中進(jìn)行真空擴(kuò)散連接，通過控制一系列工藝參數(shù)，實(shí)現(xiàn)陶瓷與鋼的擴(kuò)散連接，能夠獲得剪切強(qiáng)度達(dá)140MPa的陶瓷/鋼接頭，主要用于陶瓷/鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)件的制造。主要技術(shù)特點(diǎn)是在陶瓷與鋼待焊接觸面之間通過添加活性中間合金層實(shí)現(xiàn)擴(kuò)散連接，可以滿足陶瓷/鋼復(fù)合結(jié)構(gòu)的使用要求。項(xiàng)目具有成本低、工藝簡(jiǎn)單方便，適用性強(qiáng)、便于推廣應(yīng)用等優(yōu)點(diǎn)，主要技術(shù)指標(biāo)：獲得的陶瓷/鋼接頭無裂紋，剪切強(qiáng)度達(dá)100～140MPa。 )
背景介紹
結(jié)構(gòu)陶瓷具有優(yōu)異的耐高溫，抗腐蝕和化學(xué)穩(wěn)定性，是一種很月發(fā)展前途的結(jié)構(gòu)材料。由于陶瓷材料的本征脆性以及制備高性能構(gòu)件的難度很大，將陶瓷與鋼焊接在一起制備成復(fù)合結(jié)構(gòu)，在能源，化工，電子，汽車和航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，現(xiàn)有的陶瓷與金屬的連接主要采用釬焊方法，包括陶瓷-金屬化釬焊法和陶瓷-金屬活性釬焊法等，采用釬焊方法連接陶瓷-金屬雖然可以獲得室溫性能較好的接頭，但是釬焊接頭的使用溫度一般不超過300-500°c，不能充分發(fā)揮陶瓷材料的耐高溫，抗氧化優(yōu)勢(shì)，如果要獲得具有一定耐高溫性能的陶瓷接頭，必須采用高溫釬料在1000-1300°c下進(jìn)行釬焊連接，一般是采用以貴金屬為基的合金，如金，鉑，鎳等，而且對(duì)釬焊工藝參數(shù)的控制要求很嚴(yán)格，由于受焊接成本的影響，采用貴金屬釬料陶瓷與鋼異種材料的應(yīng)用范圍受到很大的限制。)
應(yīng)用前景
該技術(shù)主要廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、航空航天、電子計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域陶瓷與鋼異種復(fù)合結(jié)構(gòu)件的焊接，也可以應(yīng)用于汽車制造領(lǐng)域，具有良好的應(yīng)用前景。)
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