一种氧化铝陶瓷低温钎焊连接方法

摘要

一种氧化铝陶瓷低温钎焊连接方法，本发明涉及一种氧化铝陶瓷低温钎焊连接的方法，它为了解决现有钎焊氧化铝陶瓷的焊接温度较高，获得的接头连接强度较低的问题。钎焊连接方法：一、将Bi₂O₃、B₂O₃、ZnO和SiO₂混合，得到低熔点铋酸盐玻璃粉；二、机械打磨氧化铝陶瓷，超声清洗得到预处理氧化铝陶瓷；三、制备生长有硼酸铝晶须的氧化铝陶瓷；四、将玻璃焊膏涂覆到生长有硼酸铝晶须的氧化铝陶瓷的表面；五、两块待焊氧化铝陶瓷件接触对齐；六、在480～650℃的温度下进行钎焊连接。本发明实现了在较低温度下对氧化铝陶瓷的连接，所采用玻璃钎料的热膨胀系数与氧化铝陶瓷相匹配，得到的焊接接头的剪切强度可达到60～100MPa，保证了氧化铝连接的可靠性。

主权项

一种氧化铝陶瓷低温钎焊连接方法，其特征在于是按下列步骤实现：一、按质量百分比将60％～85％的Bi₂O₃、10％～30％的B₂O₃、2％～10％的ZnO和0.1％～1.0％的SiO₂混合，得到低熔点铋酸盐玻璃粉；二、使用切割机将待焊氧化铝陶瓷切割成型，先用金刚石砂盘对待焊氧化铝陶瓷进行机械打磨，再置于丙酮中超声清洗5～15分钟，最后使用无水乙醇超声清洗，烘干后得到预处理氧化铝陶瓷；三、将步骤二得到的预处理氧化铝陶瓷的连接面上均匀铺上一层三氧化二硼粉末，然后置于马弗炉中，以5～20℃/min的升温速度加热到800～950℃，保温2h～4h后随炉冷却，得到生长有硼酸铝晶须的氧化铝陶瓷；四、将步骤一得到的低熔点铋酸盐玻璃粉与粘结剂混合，使用搅拌器搅拌30～180min，得到玻璃焊膏，然后采用丝网印刷将玻璃焊膏涂覆到生长有硼酸铝晶须的氧化铝陶瓷的表面，得到待焊氧化铝陶瓷件；五、将两块待焊氧化铝陶瓷件涂覆有玻璃焊膏的表面接触对齐，卡具固定后得到待焊的连接件；六、将步骤五得到的待焊的连接件放入马弗炉中，施加0.5～3MPa压力，以1～10℃/min的加热速率加热至300℃，在300℃下保温10～60min，随后以5～20℃/min的加热速率加热至480～650℃，保温10～60min，然后随炉冷却，完成氧化铝陶瓷的低温钎焊连接。