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专利号: 2021113478967
申请人: 长春工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:所述瞬间液相连接方法包括如下步骤:

(1)材料准备:对待焊氧化铝陶瓷表面进行打磨、抛光,抛光后的氧化铝陶瓷以丙酮为介质进行超声清洗5‑20min,然后吹干备用;

(2)焊料制备:焊料原料的重量百分比组成为:SrO为65‑69%,Al2O3为31‑35%;按照所述焊料组成称量氧化物原料,并放入玛瑙球磨罐中球磨,球磨介质为乙醇,磨球为玛瑙球,球磨转速为400‑600转/min,球磨时间为5‑15h;球磨完成后烘干,烘干后的混合粉体加入聚乙烯醇(PVA)和酒精,并均匀混合形成焊料浆料;

(3)接头装配:将焊料浆料涂覆在一块待焊氧化铝陶瓷的待焊表面,并将另一块氧化铝陶瓷待焊面放置在涂覆有焊料的氧化铝陶瓷上,进而形成“三明治”结构;

(4)接头连接:将装配好的接头放入空气气氛的马弗炉中进行加热,以5‑20℃/分钟的升温速度加热至300‑500℃,保温20‑60分钟以排除有机物,再以5‑20℃/分钟的升温速度加热至1600‑1700℃,保温60‑180min后冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(1)中,待焊氧化铝陶瓷为95瓷、99瓷或单晶氧化铝(蓝宝石)等材料。

3.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(1)中,打磨抛光方法为:依次采用400#、800#、1200#砂纸打磨,之后依次采用粒度为2.5μm、1.5μm的金刚石抛光膏进行抛光。

4.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(2)中,焊料原料的优选组成为:SrO为67.4wt.%,Al2O3为32.6wt.%。

5.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(2)中,烘干后的混合粉体中加入的PVA为混合粉体重量的1‑3%,加入的酒精为混合粉体重量的5‑

10%。

6.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(3)中,可采用丝网印刷或手工涂覆方式将焊料涂覆在待焊氧化铝陶瓷表面。

7.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(3)中,焊料涂覆层的厚度为50‑100μm。

8.根据权利要求1所述的氧化铝陶瓷的瞬间液相连接方法,其特征在于:步骤(4)中,优选的冷却速度为5‑15℃/分钟。