Soldering fan grafyt en diamant polykristallijn

(1) Soldeerkenmerken de problemen belutsen by grafyt en diamant polykristallijn soldeerjen binne heul ferlykber mei dy dy't tsjinkomme yn keramyske soldering.Yn ferliking mei metaal, solder is dreech te wiet grafyt en diamant polycrystalline materialen, en syn koëffisjint fan termyske útwreiding is hiel oars as dy fan algemiene strukturele materialen.De twa wurde direkt yn 'e loft ferwaarme, en oksidaasje as karbonisaasje sil foarkomme as de temperatuer 400 ℃ grutter is.Dêrom sil fakuüm soldering wurde oannommen, en de fakuümgraad sil net minder wêze dan 10-1pa.Om't de sterkte fan beide net heech is, as der thermyske stress is by it solderen, kinne barsten foarkomme.Besykje te selektearjen solderend filler metaal mei in lege koëffisjint fan termyske útwreiding en strikt kontrolearje de koeling taryf.Sûnt it oerflak fan sokke materialen is net maklik te bevochtigjen troch gewoane brazing filler metalen, in laach fan 2,5 ~ 12,5um dik W, Mo en oare eleminten kin dellein wurde op it oerflak fan grafyt en diamant polykristallijne materialen troch oerflak modifikaasje (vacuüm coating) , ion sputtering, plasma spuiten en oare metoaden) foardat soldering en foarmje oerienkommende karbiden mei harren, of hege aktiviteit solderjen filler metalen kinne brûkt wurde.

Grafyt en diamant hawwe in protte klassen, dy't ferskille yn partikelgrutte, tichtens, suverens en oare aspekten, en hawwe ferskate soldeereigenskippen.Derneist, as de temperatuer fan polykristallijne diamantmaterialen mear is as 1000 ℃, begjint de polykristallijne wearferhâlding te ferminderjen, en de wearferhâlding nimt ôf mei mear as 50% as de temperatuer 1200 ℃ grutter is.Dêrom, by fakuüm soldering diamant, de soldeertemperatuer moat wurde regele ûnder 1200 ℃, en de fakuümgraad moat net minder wêze as 5 × 10-2Pa.

(2) De kar fan solderend fillermetaal is benammen basearre op it gebrûk en oerflakferwurking.Wannear't brûkt wurdt as in waarmtebestindich materiaal, sil it soldeerfillermetaal mei hege soldeertemperatuer en goede waarmtebestriding wurde selektearre;Foar gemyske korrosjebestindige materialen wurde soldeermetalen mei lege soldeertemperatuer en goede korrosjebestriding selektearre.Foar de grafyt nei oerflak metallization behanneling, suver koper solder mei hege ductility en goede corrosie ferset kin brûkt wurde.Sulver basearre en koper basearre aktive soldeer hawwe goede wettability en floeiberens oan grafyt en diamant, mar de tsjinst temperatuer fan solderen joint is dreech te boppe 400 ℃.Foar grafytkomponinten en diamant ark brûkt tusken 400 ℃ en 800 ℃, gouden basis, palladium basis, mangaan basis of titanium basis filler metalen wurde normaal brûkt.Foar gewrichten brûkt tusken 800 ℃ en 1000 ℃, nikkel-basearre of drill basearre filler metalen moatte wurde brûkt.As grafytkomponinten wurde brûkt boppe 1000 ℃, kinne suvere metalen fillermetalen (Ni, PD, Ti) as legere fillermetalen dy't molybdenum, Mo, Ta en oare eleminten befetsje dy't karbiden kinne foarmje mei koalstof wurde brûkt.

Foar grafyt of diamant sûnder oerflak behanneling, de aktive filler metalen yn tabel 16 kin brûkt wurde foar direkte soldering.De measte fan dizze fillermetalen binne titanium basearre binêre of ternêre alloys.Pure titanium reagearret sterk mei grafyt, dat kin foarmje in hiel dikke carbid laach, en syn lineêre útwreiding koeffizient is hiel oars as dy fan grafyt, dat is maklik te produsearjen skuorren, dus it kin net brûkt wurde as solder.De tafoeging fan Cr en Ni oan Ti kin it smeltpunt ferminderje en de bevochtiging ferbetterje mei keramyk.Ti is in ternêre alloy, benammen gearstald út Ti Zr, mei de tafoeging fan TA, Nb en oare eleminten.It hat in lege koëffisjint fan lineêre útwreiding, dat kin ferminderjen de soldeerspanning.De ternêre alloy benammen gearstald út Ti Cu is geskikt foar it solderen fan grafyt en stiel, en de joint hat hege corrosie ferset.

Tabel 16 solderend fillermetalen foar direkte soldering fan grafyt en diamant

Table 16 brazing filler metals for direct brazing of graphite and diamond
(3) Soldeerproses de soldeermetoaden fan grafyt kinne wurde ferdield yn twa kategoryen, ien is solderjen nei oerflakmetallisaasje, en de oare is solderjen sûnder oerflakbehanneling.Gjin saak hokker metoade wurdt brûkt, it weldment sil foarbehannele wurde foardat gearkomste, en it oerflak fersmoarging fan grafyt materialen sille wurde skjinmakke mei alkohol of aceton.Yn gefal fan soldering fan oerflakmetallisaasje sil in laach Ni, Cu of in laach fan Ti, Zr of molybdenumdisiliside op it grafyt oerflak wurde pleatst troch plasmaspuiten, en dan sil koper basearre fillermetaal of sulver basearre fillermetaal wurde brûkt foar soldering .Direkte soldering mei aktive solder is de meast brûkte metoade op it stuit.De soldeertemperatuer kin wurde selektearre neffens de solder foarsjoen yn tabel 16. It solder kin wurde clamped yn 'e midden fan' e solder joint of tichtby ien ein.By soldering mei in metaal mei in grutte koëffisjint fan termyske útwreiding, Mo of Ti mei in bepaalde dikte kin brûkt wurde as de tuskenlizzende buffer laach.De oergongslaach kin plestik ferfoarming produsearje by ferwaarming fan soldeer, thermyske stress absorbearje en grafyt-barsten foarkomme.Bygelyks, Mo wurdt brûkt as de oergong joint foar fakuüm soldering fan grafyt en hastelloyn komponinten.B-pd60ni35cr5 solder mei goede wjerstân tsjin gesmolten sâlt corrosie en strieling wurdt brûkt.De soldeertemperatuer is 1260 ℃ en de temperatuer wurdt hâlden foar 10min.

Natuerlike diamant kin wurde direkt solderen mei b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 en oare aktive solders.De soldering sil wurde útfierd ûnder fakuüm as lege argon beskerming.De soldeertemperatuer moat net mear as 850 ℃, en in flugger ferwaarming taryf moat wurde selektearre.De hâldtiid by de soldeertemperatuer moat net te lang wêze (algemien sawat 10 s) om de foarming fan in trochgeande tic-laach by de ynterface te foarkommen.By soldering fan diamant en alloy stiel, plastic interlayer of lege útwreiding legearing laach moatte wurde tafoege foar oergong om foar te kommen de skea fan diamant korrels feroarsake troch oermjittige termyske stress.It draaiende ark as saai ark foar ultra-presisjonsferwurking wurdt produsearre troch soldeerproses, dat 20 ~ 100mg lytse dieltsje diamant op it stielen lichem brazes, en de mienskiplike sterkte fan 'e soldeergewricht berikt 200 ~ 250mpa

Polycrystalline diamant kin wurde solderen troch flamme, hege frekwinsje of fakuüm.Hege frekwinsje soldeer of flamme soldering sil wurde oannommen foar diamant sirkulêre seach blade cutting metaal of stien.Ag Cu Ti aktyf solderend fillermetaal mei leech smeltpunt sil wurde selektearre.De soldeertemperatuer sil wurde regele ûnder 850 ℃, de ferwaarmingstiid sil net te lang wêze, en in stadige koelingsrate sil wurde oannommen.Polykristallijne diamantbits dy't brûkt wurde yn petroleum en geologyske boarjen hawwe minne arbeidsomstannichheden en drage enoarme ynfloedlasten.Nikkel-basearre soldeervulmetaal kin wurde selekteare en suvere koperfolie kin brûkt wurde as de tuskenlaach foar fakuüm soldering.Bygelyks, 350 ~ 400 kapsules Ф 4.5 ~ 4.5mm kolom polycrystalline diamant wurdt solderen yn de perforaasjes fan 35CrMo of 40CrNiMo stiel te foarmjen cutting tosken.Fakuümsolderjen wurdt oannommen, en de fakuümgraad is net minder dan 5 × 10-2Pa, de soldeertemperatuer is 1020 ± 5 ℃, de hâldtiid is 20 ± 2min, en de skuorsterkte fan 'e soldeerverbinding is grutter dan 200mpa

Tidens soldering sil it selsgewicht fan 'e weldment wurde brûkt foar montage en posisjonearring safolle mooglik om it metalen diel te meitsjen dat it grafyt of polykristallijn materiaal oan' e boppeste part drukket.By it brûken fan de fixture foar posysjonearring, it fixture materiaal sil wêze it materiaal mei de termyske útwreidingskoëffisjint fergelykber mei dy fan it weldment.


Post tiid: Jun-13-2022