一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料及其钎焊方法和应用

技术特征：
1.一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：具有上下双层结构，分别为agcunizrb五元合金层和cuaggainti五元合金层。2.如权利要求1所述的一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：所述agcunizrb五元合金层的厚度大于cuaggainti五元合金层的厚度。3.如权利要求1或2所述的一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：所述agcunizrb五元合金层的厚度为160～250μm，cuaggainti五元合金层的厚度为150～200μm。4.如权利要求1所述的一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：所述agcunizrb五元合金层的成分含量为：cu25～28wt％、nib合金8～11wt％、zr12～16wt％，ag为余量。5.如权利要求1所述的一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：所述cuaggainti五元合金层的成分含量为：ag28.5～31.0wt％、gain合金5.5～8.0wt％、ti2.5～3.3wt％，cu为余量。6.如权利要求1所述的一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料，其特征在于：所述cuaggainti五元合金层的成分含量为：ag16.5～27.5wt％、gain合金8.5～16.0wt％、ti3.5～7.5wt％，cu为余量。7.利用如权利要求1-6中任意权利要求所述的复合钎料钎焊陶瓷/高氮钢热电构件的方法，其特征在于：将复合钎料夹设在高氮钢和陶瓷结构之间，复合钎料的agcunizrb五元合金层与高氮钢侧相接，cuaggainti层与陶瓷侧相接，进行预置，然后置入真空炉中进行钎焊。8.如权利要求7所述的利用复合钎料钎焊陶瓷/高氮钢热电构件的方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、先将待焊接的陶瓷及高氮钢热电构件打磨，除去表面污渍及氧化膜，并使用金刚石研磨膏对待焊接处进行预抛光处理，之后将陶瓷、高氮钢和复合钎料放在丙酮中，使用超声波浴清洗10min；s2、使用胶水将高氮钢/复合钎料/陶瓷结构进行预置，复合钎料的agcunizrb五元合金层与高氮钢相接，cuaggainti层与陶瓷相接，预置完成并将待焊陶瓷、高氮钢放置在夹具上进行固定；s3、将固定好的待焊陶瓷、高氮钢放入真空度(1～1.5)
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10-3
pa的真空炉内，以15～20℃/min的速率升温至300℃，保温20min并使胶水挥发；s4、胶水挥发完后，以5～10℃/min的速率升温至第一次保温温度700℃～800℃，保温5～10min；s5、再以15～20℃/min的速率升温至第二次保温温度900℃～950℃，保温10～15min；s6、最后以4～6℃/min的速率冷却至500℃～550℃，并随炉冷却至室温，即完成钎料连接，获得陶瓷/高氮钢热电构件连接件。9.如权利要求8所述的利用复合钎料钎焊陶瓷/高氮钢热电构件的方法，其特征在于：由s4所述第一次保温温度升温至s5所述第二次保温温度的时间控制为5～10min。10.如权利要求1所述复合钎料在热电器件中内部含有复杂图案线路的绝缘陶瓷与高氮不锈钢功能性连接方面的应用。

技术总结
一种陶瓷/高氮钢热电构件钎焊用复合钎料及其钎焊方法和应用，复合钎料具有上下双层结构，分别为AgCuNiZrB五元合金层和CuAgGaInTi五元合金层，AgCuNiZrB五元合金层的成分含量为：Cu25～28wt％、NiB合金8～11wt％、Zr12～16wt％，Ag为余量，CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为：Ag28.5～31.0wt％、GaIn合金5.5～8.0wt％、Ti2.5～3.3wt％，Cu为余量，或者CuAgGaInTi五元合金层的成分含量为：Ag16.5～27.5wt％、GaIn合金8.5～16.0wt％、Ti3.5～7.5wt％，Cu为余量。该复合钎料熔化温度较低、润湿性能强，钎料采用复合结构能够有效地阻止活性元素向高氮钢侧扩散生成脆性相，从而提高了接头强度，且钎焊工艺简单，可实现含有复杂图案线路绝缘陶瓷/高氮钢热电构件的高可靠连接。接。接。


技术研发人员：王星星 吴港 林铁松 温国栋 贾连辉 龙伟民 金李梅 殷硕 薛鹏 方乃文 纠永涛 李帅 彭进 崔大田 倪增磊 李刚
受保护的技术使用者：华北水利水电大学
技术研发日：2022.04.15
技术公布日：2022/6/3