本发明专利技术属于焊接技术领域，涉及一种用于Ｓｉ３Ｎ４陶瓷、Ｃｆ／ＳｉＣ复合材料钎焊的铜钯基高温钎料，其特征在于，其成份及重量百分比为：Ｐｄ：１０．０～５９．０，Ｎｉ：０．０～９．０，Ｃｏ：０．０～６．０，Ｖ：４．５～１５．０，Ｓｉ：０．０～２．６，Ｂ：０．０～２．６，Ｃｕ余量。本发明专利技术钎料在１１１０℃～１２５０℃的钎焊温度下获得Ｃｆ／ＳｉＣ陶瓷基复合材料连接接头，对应钎焊接头的室温三点弯曲强度达１２０～１７０ＭＰａ；本发明专利技术钎料在１１１０℃～１２５０℃的钎焊温度下获得Ｓｉ３Ｎ４陶瓷／Ｓｉ３Ｎ４陶瓷连接接头，对应钎焊接头的室温三点弯曲强度达２６０～３６０ＭＰａ。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于焊接
，涉及一种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯 基高温钎料。
技术介绍
陶瓷、陶瓷基复合材料是很有应用前途的高温结构陶瓷材料。但由于陶瓷材料的 加工性能差、耐热冲击能力弱，以及制造尺寸大而且形状复杂的零件较为困难等缺点，通常 需要与金属材料组成复合结构来应用，或者通过陶瓷自身的连接来实现复杂构件的制造。国内外关于碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料(Cf/SiC)的连接研究，公开报道的 有使用Ni基钎料钎焊Cf/SiC自身以及采用Ti箔-Cu箔叠层连接Cf/SiC与Nb合金的研究结 果，其中Ni基高温钎料连接(^/5比自身接头室温四点弯曲强度只有58MPa左右(Qiaoying Tong,Laifei Cheng. Liquid Infiltration Joining of 2D C/SiC Composite. Science and Engineering of Composite Materials，2006，vol. 13 :p31_36 ；张勇· “Cf/SiC 陶 瓷复合材料与高温合金的高温钎焊研究”.博士学位论文，钢铁研究总院，2006年6月； Jiangtao Xiong, Jinglong Li，Fusheng Zhang and Weidong Huang. “Joining of 3D C/ SiC Composite to Niobium Alloy. Scripta Materialia,2006, vol. 55 :pl51_154)。 $ 用Ti箔-Cu箔叠层连接Cf/SiC，其接头耐热温度很难超过50(TC .目前针对Cf/SiC复合材 料尚缺乏适用的高温钎料。在陶瓷或陶瓷基复合材料(如Si3N4陶瓷、SiC陶瓷、Al2O3陶瓷等)的钎焊连接 中，较多地使用传统的Ag-Cu-Ti (A P Xian, Z Y Si. Journal of Materials Science. 1992， 27:1560;罔村久宣，梶浦宗次，秋塲真人.“炭素繊維/炭素複合材i銅合金i O接合”.溶 ft f IM t _，1996, vol. 14 :p39-46 Jonas Kofi Boadi, Toyohiko Yano, Takayoshi Iseki. Brazing of Pressureless-sintered SiC Using Ag-Cu-Ti Alloy. Journal of Materials Science, 22 (1987) :p2431-2434 ；W. P. ffeng, H. W. ffu, Y. H. Chai, Τ. H. Chuan g. “InterfacialCharacteristics for Active Brazing of Alumina to SuperalIoys，，， Journal of Advanced Materials, January 1997，p35_40)、Cu_Ti 系活性钎料(翟阳，任家 烈，庄丽君，曹余庆，孙李军.“用非晶态合金作中间层扩散连接Si3N4与40Cr钢的研究”， 金属学才艮.1995,31(9) :B423-427 ；Hyoung Keun Lee, Jai Young Lee. A study of the wetting, microstructure and bond strength in brazing SiC by Cu-X(X = Ti, V, Nb, Cr) alloys, Journal of Materials Science, 1996，31，p4133_4140)等，虽然某些钎焊接 头强度较高，但接头的高温性能差(工作温度一般不超过50(TC )，从而制约了结构陶瓷高 温性能的发挥。国内外最近十多年以来在致力于研究Si3N4陶瓷与金属连接用的新型高温 钎料，但较多地设计以贵重金属Au、Pd、Pt为基的钎料成分(S Kang and H J Kim,Welding Journal,1995,74(9) :289_s ;S D Peteves, M Paulasto, G Ceccone and V Stamos. Acta Mater. ,1998,46(7) 2407 ；M Paulasto, G Ceccone, S D Peteves, R Voitovich and N3Eustathopoulos. Ceramic Transactions,1997,77 91 ；RE Loehman. Key Engineering Materials, 1999，161-163 657)。这些钎料存在价格昂贵的问题。综上所述，目前国内外还缺乏适用于Cf/SiC复合材料钎焊的高温钎料，而对于 Si3N4陶瓷、SiC陶瓷、Al2O3陶瓷等，较多地适用AgCuTi钎料，连接接头高温性能明显不足， 新研究的几种金基等钎料的价格又很昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目的正是针对上述现有技术中存在的不足提供一种用于Si3N4陶瓷、Cf/ SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎料。本专利技术的技术解决方案是，其成份及重量百分比为 Pd 10. O 59. 0，Ni 0. O 9. 0，Co 0. O 6. 0，V :4. 5 15. 0，Si 0. O 2. 6，B :0. O 2. 6，Cu 余量。其成份及重量百分比还可以为Pd :15. O 55. 0，Ni :1. O 9. 0，Co :1. O 6. 0，V:4. 5 15. 0，Si 0. 1 2. 6，B :0. O 2. 6，Cu 余量。其成份及重量百分比还可以为Pd :10. O 59. 0，V :4. 5 15. 0，Cu余量。本专利技术技术方案的优点是本专利技术所述铜钯基高温钎料可以用来直接钎焊陶瓷、 陶瓷基复合材料，本专利技术钎料对应的陶瓷、陶瓷基复合材料自身连接接头强度高而且高温 (600°C 700°C )性能比较稳定，比如本专利技术钎料熔化温度与传统的系列镍基钎料大体处 于同一水平，但对应Cf/SiC陶瓷基复合材料的接头室温三点弯曲强度从传统镍基钎料对应 的58MPa提高至120 170MPa ；相对于钎焊陶瓷用的传统AgCuTi钎料，本专利技术钎料的熔化 温度提高了 250°C 350°C，对应的Si3N4陶瓷(或Si3N4陶瓷基复合材料)其接头高温性能 明显改善，连接接头甚至在传统AgCuTi钎料几乎熔化的800°C温度下仍维持接头室温强度 的50% 60%。而且，本专利技术铜钯基钎料的成本大约是以贵重金属Au、Pd为基的钎料的成 本的1/5 1/2。本专利技术钎料还可以用来连接相应的陶瓷(或陶瓷基复合材料)/金属(如 高温合金等)组合接头。具体实施例方式该种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎料，其成份及重量百分 比为:Pd 10. 0 59. 0，Ni 0. 0 9. 0，Co 0. 0 6. 0，V :4· 5 15. 0，Si 0. 0 2. 6，B 0. 0 2. 6，Cu 余量。其成份及重量百分比还可以为:Pd 15. 0 55. 0，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于Ｓｉ↓［３］Ｎ↓［４］陶瓷、Ｃ↓［ｆ］／ＳｉＣ复合材料钎焊的铜钯基高温钎料，其特征在于，其成份及重量百分比为：Ｐｄ：１０．０～５９．０，Ｎｉ：０．０～９．０，Ｃｏ：０．０～６．０，Ｖ：４．５～１５．０，Ｓｉ：０．０～２．６，Ｂ：０．０～２．６，Ｃｕ余量。
【技术特征摘要】
一种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎料，其特征在于，其成份及重量百分比为Pd10.0～59.0，Ni0.0～9.0，Co0.0～6.0，V4.5～15.0，Si0.0～2.6，B0.0～2.6，Cu余量。2.根据权利要求1所述的一种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎 料，其特征在于其成份及重量百分比组成为Pd :15. 0 55. 0，Ni :1. 0 9. 0，Co :1. 0 6. 0，V :4. 5 15. 0，Si 0. 1 2. 6，B :0. 0 2. 6，Cu 余量。3.根据权利要求1所述的一种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎 料，其特征在于其成份及重量百分比组成为Pd :15. 0 55. 0，Ni :1. 0 6. 0，Co :1. 0 6. 0，V :4. 5 15. 0，Si 0. 5 2. 0，B :0. 5 2. 0，Cu 余量。4.根据权利要求1所述的一种用于Si3N4陶瓷、Cf/SiC复合材料钎焊的铜钯基高温钎 料，其特征在于其成份及重量百分比组成为Pd:15. 0 55.0，Ni :0. 0 6. 0，V :4. 5 15. 0，Cu 余量。5.根据权利要求1所述的一种用于Si3N4陶瓷、C...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊华平，陈波，赵海生，程耀永，毛唯，李晓红，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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