一种铝合金扩散焊接方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109396638A(43)申请公布日2019.03.01(21)申请号201811373567.8(22)申请日2018.11.19(71)申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号(72)发明人林铁松白松义何鹏(74)专利代理机构北京隆源天恒知识产权代理事务所(普通合伙)11473代理人闫冬鞠永帅(51)Int.Cl.B23K20/14(2006.01)C23C14/35(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图1页(54)发明名称一种铝合金扩散焊接方法(57)摘要本发明公开一种铝合金的扩散焊接方法，涉及扩散焊接技术领域，所述铝合金的扩散焊接方法包括：在所述待焊铝合金母材A的表面磁控溅射铬,得到待焊铝合金母材B；在所述待焊铝合金母材B的表面磁控溅射铜，得到待焊铝合金母材C；将锡-铅合金放置于两块所述待焊铝合金母材C之间，得到待焊组件；将所述待焊组件放置于真空炉中，进行扩散焊接，得到焊接连接件。本发明提供的铝合金扩散焊接方法，通过磁控溅射的方法在铝合金母材的表层引入铜层，通过铜与中间层锡-铅合金箔片在低温下进行扩散焊接，实现了铝合金低温低形变的连接。CN109396638ACN109396638A权利要求书1/1页1.一种铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，包括：在待焊铝合金母材A的表面磁控溅射铬,得到待焊铝合金母材B；在所述待焊铝合金母材B的表面磁控溅射铜，得到待焊铝合金母材C；将锡-铅合金放置于两块所述待焊铝合金母材C之间，得到待焊组件；将所述待焊组件放置于真空炉中，进行扩散焊接，得到焊接连接件。2.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述进行扩散焊接的温度范围为150℃-165℃。3.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，在所述待焊铝合金母材A的表面磁控溅射铬之前还包括：除去铝合金母材表面的氧化膜，并在所述铝合金母材的待焊面涂抹有机物，得到所述待焊铝合金母材A。4.如权利要求3所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述除去铝合金母材表面的氧化膜包括：依次用丙酮、氢氧化钠溶液、无水乙醇、硝酸溶液清洗所述铝合金母材，去除反应生成物并出光；再次以无水乙醇清洗所述铝合金母材。5.如权利要求4所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述氢氧化钠溶液的浓度为5wt.％-10wt.％，所述硝酸溶液的浓度为12vol.％-20vol.％。6.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述在所述待焊铝合金母材A的表面磁控溅射铬的工艺条件为：溅射电流0.5A-0.8A，溅射电压400V-600V，极间距90mm-105mm，工作气压0.55Pa-0.65Pa，基体偏压-350V～-500V，脉冲偏压频率27kHz-32kHz，占空比为25％-35％，溅射时间为40分钟-60分钟。7.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述在所述待焊铝合金母材B的表面磁控溅射铜的工艺条件为：溅射电流0.6A-0.8A，溅射电压400V，靶和基片间距90mm-105mm，工作气压0.7Pa-0.9Pa，基体偏压-150V～-300V，脉冲偏压频率为30kHz-50kHz，占空比为25％-35％，溅射时间80分钟-140分钟。8.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述锡-铅合金为Sn63-Pd37合金。9.如权利要求1所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述将所述待焊组件放置于真空炉中，进行扩散焊接包括：设置所述真空炉内焊接压力为3MPa；以阶梯升温的方式升温至焊接温度，保温；以阶梯降温的方式降温至室温。10.如权利要求8所述的铝合金的扩散焊接方法，其特征在于，所述以阶梯升温的方式升温至焊接温度，保温包括：以5℃/min的速度升温至150℃-165℃，保温2小时；所述以阶梯降温的方式降温至室温包括：以5℃/min的速度降温至室温。2CN109396638A说明书1/6页一种铝合金扩散焊接方法技术领域[0001]本发明涉及扩散焊接技术领域，具体涉及一种铝合金扩散焊接方法。背景技术[0002]铝元素在地球中的储量丰富，且由于其密度低、导热性能好，在添加合金元素后还具有一定的耐蚀性能和高比强度，铝合金材料在航空航天、电子领域、化工石油等工业领域具有极其广泛的应用。应用如此广泛的材料在工业中不可避免的涉及到材料连接，随着工业的发展，对材料连接的精密度要求越来越高。目前关于铝合金的低形变连接主要通过钎焊的方式进行，但钎料在凝固过程中产生的孔洞严重影响接头的致密性。[0003]扩散焊接是一种致密的连接手段，它通过对待焊件施加一定的压力，在高温下保温一段时间，使原子在界面处发生相互扩散，