System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 磁性微晶玻璃钎料及其制备方法、铁氧体的连接方法技术_技高网

磁性微晶玻璃钎料及其制备方法、铁氧体的连接方法技术

技术编号:44974126 阅读:2 留言:0更新日期:2025-04-12 01:49
本发明专利技术提供了一种磁性微晶玻璃钎料及其制备方法、铁氧体的连接方法,涉及焊接材料技术领域,本发明专利技术提供的磁性微晶玻璃钎料由Bi<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、B<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、NiO和Fe<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;按特定的配比组成,经实验发现,该磁性微晶玻璃钎料具有较低连接温度,使用该磁性微晶玻璃钎料在600℃至700℃即可实现铁氧体的连接。本发明专利技术提供的铁氧体的连接方法,通过将待连接组件升温至450℃至550℃进行保温,以析出磁性相Ni<subgt;2</subgt;FeO<subgt;4</subgt;,并在磁性相析出过程中对待连接组件进行超声处理,能够促进磁性相的析出,而且能够使得磁性相在焊接接头中分布更均匀,有利于焊接接头性能的提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及焊接材料,具体而言,涉及一种磁性微晶玻璃钎料及其制备方法、铁氧体的连接方法


技术介绍

1、钇铁石榴石铁氧体(yig铁氧体)是微波器件中广泛使用的磁性材料,而目前微波铁氧体器件往往采用胶接方式连接,由于胶体本身不带有磁性,因此,微波铁氧体器件接头处往往存在磁性能衰减。玻璃钎焊是指以玻璃钎料作为钎料,通过调节玻璃钎料成分可实现特定功能性接头构建的焊接方法。玻璃钎料主要分为非晶玻璃钎料、复合玻璃钎料及微晶玻璃钎料三类,其中,微晶玻璃钎料能够通过析晶为接头引入目标析出相,在保留玻璃基体原本优异性能的情况下,为接头引入目标析出相的性能。磁性微晶玻璃钎料在热处理后生成的磁性相能够引入磁性,因而成为连接铁氧体的较佳选择。然而,磁性玻璃的软化温度很高,要求较高的连接温度。另外,利用磁性微晶玻璃钎料进行焊接得到的焊接接头中磁性相的析出数量较少、分布均匀性较差,对接头的性能产生较大影响。


技术实现思路

1、本专利技术解决的问题是以下问题中的至少一种:如何获得具有较低连接温度的磁性微晶玻璃钎料,从而在较低的温度下实现铁氧体的连接。在利用磁性微晶玻璃钎料进行铁氧体连接时,如何提高焊接接头中磁性相的析出数量和分布均匀性。

2、为解决上述问题,本专利技术提供一种磁性微晶玻璃钎料,按摩尔份数计,其组分包括:bi2o3:30份至50份、b2o3:30份至40份、nio:5份至20份、fe2o3:5份至20份。

3、与相关技术相比,本专利技术提供的磁性微晶玻璃钎料由bi2o3、b2o3、nio和fe2o3按特定的配比组成,其中,bi2o3、b2o3用于构建铋硼玻璃基体,使得磁性微晶玻璃钎料能够呈现玻璃态,nio和fe2o3用于保证焊接过程中磁性微晶玻璃钎料中有磁性相(如ni2feo4)析出。经实验发现,该磁性微晶玻璃钎料具有较低连接温度,使用该磁性微晶玻璃钎料在600℃至700℃即可实现铁氧体的连接,而且制得的铁氧体连接件的焊接接头强度较高。

4、本专利技术还提供了如上所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,包括:

5、步骤s1、将bi2o3、b2o3、nio和fe2o3混合均匀后,进行加热处理,得到熔融玻璃液;

6、步骤s2、将所述熔融玻璃液进行退火处理,随炉冷却,得到磁性微晶玻璃钎料。

7、可选地,所述步骤s1中,所述加热处理的温度为1000℃至1050℃,时间为25min至35min。

8、可选地,所述步骤s2中,所述退火处理的温度为300℃至400℃,时间为1.5h至2.5h。

9、本专利技术还提供了一种铁氧体的连接方法,包括:

10、步骤m1、将如上所述的磁性微晶玻璃钎料制成钎料片;

11、步骤m2、将所述钎料片置于两个待焊铁氧体母材之间,形成三明治结构的待连接组件;

12、步骤m3、将所述待连接组件以第一升温速率加热到450℃至550℃,进行第一次保温处理,然后以第二升温速率加热到600℃至700℃,进行第二次保温处理,得到铁氧体连接件;其中,所述第一次保温处理的过程中持续对待连接组件进行超声处理。

13、与相关技术相比,本专利技术提供的铁氧体的连接方法,通过将待连接组件升温至450℃至550℃进行保温,以析出磁性相,并在磁性相析出过程中对待连接组件进行超声处理,能够促进磁性相的析出,而且能够使得磁性相在焊接接头中分布更均匀,有利于焊接接头性能的提升。另外,采用本专利技术提供的方法,能够在较低温度(600℃至700℃)实现铁氧体的连接。

14、可选地,所述步骤m3中,所述超声处理使用的超声波的频率为15khz至25khz,振幅为10μm至100μm,功率为100w至3000w。

15、可选地,所述步骤m3中,所述第一次保温处理的时间为1min至3min。

16、可选地,所述步骤m3中,所述第二次保温处理的时间为15min至60min。

17、可选地,所述步骤m3中,所述第一升温速率为5℃/min至10℃/min。

18、可选地,所述步骤m3中,所述第二升温速率为5℃/min至10℃/min。

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【技术保护点】

1.一种磁性微晶玻璃钎料,其特征在于,按摩尔份数计,其组分包括:Bi2O3:30份至50份、B2O3:30份至40份、NiO:5份至20份、Fe2O3:5份至20份。

2.如权利要求1所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,包括:

3.根据权利要求2所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述加热处理的温度为1000℃至1050℃,时间为25min至35min。

4.根据权利要求2所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,所述退火处理的温度为300℃至400℃,时间为1.5h至2.5h。

5.一种铁氧体的连接方法,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的铁氧体的连接方法,其特征在于,所述步骤M3中,所述超声处理使用的超声波的频率为15kHz至25kHz,振幅为10μm至100μm,功率为100W至3000W。

7.根据权利要求5所述的铁氧体的连接方法,其特征在于,所述步骤M3中,所述第一次保温处理的时间为1min至3min。

8.根据权利要求5所述的铁氧体的连接方法,其特征在于,所述步骤M3中,所述第二次保温处理的时间为15min至60min。

9.根据权利要求5所述的铁氧体的连接方法,其特征在于,所述步骤M3中,所述第一升温速率为5℃/min至10℃/min。

10.根据权利要求5所述的铁氧体的连接方法,其特征在于,所述步骤M3中,所述第二升温速率为5℃/min至10℃/min。

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【技术特征摘要】

1.一种磁性微晶玻璃钎料,其特征在于,按摩尔份数计,其组分包括:bi2o3:30份至50份、b2o3:30份至40份、nio:5份至20份、fe2o3:5份至20份。

2.如权利要求1所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,包括:

3.根据权利要求2所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,所述加热处理的温度为1000℃至1050℃,时间为25min至35min。

4.根据权利要求2所述的磁性微晶玻璃钎料的制备方法,其特征在于,所述步骤s2中,所述退火处理的温度为300℃至400℃,时间为1.5h至2.5h。

5.一种铁氧体的连接方法,其特征在于,包括:

6.根据权利要求5所述的铁氧体的...

【专利技术属性】
技术研发人员:林盼盼何皓铧何鹏林铁松房永顺田雨桐
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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