1.一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于包括以下步骤:
1)将待钎焊的C/C复合材料进行表面处理,即对C/C复合材料表面进行打磨、清洗、干燥的处理;
2)将步骤1)表面处理后的C/C复合材料堆放在石墨模具中,两块C/C复合材料中间放置一片高熵合金钎料箔片,形成一个焊接组件;在每个焊接组件上放置钼块进行压重,使两块C/C复合材料与其中间的高熵合金钎料箔片紧密接触,然后一并转移至真空钎焊炉中;
3)将步骤2)所得放入真空钎焊炉中的焊接组件进行加热活化处理,使两块C/C复合材料的待焊面之间通过高熵合金钎料箔片发生连接,随后降温冷却,最终制得采用高熵合金钎焊连接的C/C复合材料;
步骤2)中,所述高熵合金钎料箔片为AlCoCrFeNix,高熵合金中各元素原子比为Al:Co:Cr:Fe:Ni=1:1:1:1: 2.1。
2.根据权利要求1所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于步骤1)中,待钎焊的C/C复合材料进行表面处理的过程为:采用砂纸打磨C/C复合材料的待焊面,随后置于抛光机上,用粒径为1μm的金刚石悬浮液进行抛光至无痕,然后置于丙酮中超声清洗,最后进行干燥即表面处理完成。
3.根据权利要求1所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于所述高熵合金钎料箔片AlCoCrFeNix的制备方法,步骤如下:S1:根据高熵合金AlCoCrFeNix中各金属原料的原子比,将各金属原料粉末按照配比混合在一起,形成粉末原料;
S2:将步骤S1中得到的粉末原料悬浮熔炼,制成钎料合金铸锭;
S3:利用线切割将钎料合金铸锭切割为薄片;
S4:将薄片手工打磨,得到高熵合金钎料箔片AlCoCrFeNix。
4.根据权利要求3所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于步骤S2中将粉末原料熔炼成钎料合金铸锭后,再反复熔炼3 5次,获得成分均匀的钎料合~金铸锭;步骤S2中,熔炼温度为1300 1400℃。
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5.根据权利要求4所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于步骤S2中,熔炼温度为1350℃。
6.根据权利要求3所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于步骤S3中,钎料合金铸锭切割为0.2 0.4mm厚的薄片,以便有利于后期的打磨和减薄过~程;步骤S4中,将薄片用SiC砂纸打磨至2000#,以清除薄片所有表面的切割痕和氧化膜,并减薄至60μm ‑80μm厚,最终得到高熵合金钎料箔片AlCoCrFeNix。
7.根据权利要求1所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于步骤3)中,加热活化处理的过程为:首先从室温以10 20℃/min的升温速率升温至250~ ~
350℃,保温8 15 min;再以10 20℃/ min的速度升温到1150 1250℃,保温8 15 min;然后~ ~ ~ ~以8 12℃/ min速度升温至钎焊温度,保温一定时间;最后以8 12℃/ min速度降温至250~ ~ ~
350℃后,随炉自然冷却到室温。
8.根据权利要求7所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于所述钎焊温度为1350 1440℃,升温至钎焊温度后的保温时间是8 15 min。
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9.根据权利要求8所述的一种采用高熵合金钎焊连接C/C 复合材料的方法,其特征在于所述钎焊温度为1410 1440℃。
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