一种缓解结构陶瓷及其复合材料连接应力的方法

摘要

一种缓解结构陶瓷及其复合材料连接应力的方法，本发明涉及一种结构陶瓷及其复合材料连接的方法，它为了解决现有结构陶瓷及其复合材料连接过程中接头中陶瓷与中间层合金的高应力导致连接强度较低的问题。连接方法：一、配制含有硼粉的电泳液；二、打磨清洗Ti箔、铜片和待焊陶瓷；三、在Ti箔上电泳沉积硼粉；四、对待焊件进行夹装，待焊件置于真空钎焊炉中进行扩散焊，然后降温至室温，完成连接。本发明采用电泳沉积辅助的方法，实现接头中原位自生TiB晶须，形成复合连接接头，缓解了陶瓷与钎料合金间由于热膨胀差异导致的高应力，其中ZrB₂基复合陶瓷接头的抗剪强度达到120～170MPa。

主权项

一种缓解结构陶瓷及其复合材料连接应力的方法，其特征在于是按以下步骤实现：一、将硼粉和碘球混合到丙酮中，超声分散均匀得到含硼的电泳液；二、打磨Ti箔、铜片和待焊陶瓷，将打磨后的Ti箔、铜片和待焊陶瓷放入丙酮中进行超声清洗，得到清洗后的Ti箔、铜片和待焊陶瓷；三、采用直流电源，将清洗后的Ti箔和铜片平行插入含硼的电泳液中，正极接入清洗后的铜片，负极接入清洗后的Ti箔片，通电后得到沉积有硼粉的Ti箔；四、将多片沉积有硼粉的Ti箔叠层夹在清洗后的待焊陶瓷待焊面之间，得到待焊件，然后对待焊件进行夹装，在真空条件下，以10～20℃/min的速度，升温到1100～1200℃，保温40～80min，再以5～10℃/min的速度降温到300℃后，随炉冷却至室温，完成结构陶瓷及其复合材料自身连接。