[发明专利]一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法

权利要求书

1.一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，其特征在于离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法按以下步骤实现：一、对异种难焊金属中的高熔点母材金属表面进行物理清理和化学清洗，然后置于真空室中并抽本底真空至10^-1～10^-4pa，启动金属离子注入沉积源进行注入沉积前处理，工作电压为10～100kV，注入离子剂量为10¹⁵～10²⁰ions/cm²，注入沉积的离子元素为低熔点母材金属元素；二、对异种难焊金属中的低熔点母材金属进行物理清理和化学清洗，然后与注入沉积前处理后的高熔点母材进行搭接固定，在搭接的边缘处放置钎料并涂覆钎剂，得待焊工件；三、预热焊接炉到钎焊温度，然后将待焊工件置于焊接炉进行钎焊，保温2～20min后取出空冷，即完成离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属；其中步骤一中异种难焊金属为铝合金/不锈钢、铝合金/铜、铝合金/钛合金、钛合金/铜、不锈钢/铜、钛合金/不锈钢、锆/不锈钢、钼合金/不锈钢、钨合金/不锈钢或铝合金/镁合金；步骤一中注入沉积前处理为等离子体浸没离子注入沉积、MEVVA源离子注入沉积或离子束注入辅助沉积；步骤二中钎料选用低熔点母材金属钎焊专用钎料，钎料具体种类根据钎焊接头的实际工况条件查钎焊手册确定；步骤二中钎剂选用的种类是根据已选钎料查钎焊手册确定；步骤三中进行钎焊的温度是根据所选钎料并查阅钎焊手册确定。

2.根据权利要求1所述的一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，其特征在于步骤一中高熔点母材金属表面进行物理清理和化学清洗为依次采用400#、500#、600#、800#和1000#金相砂纸逐级预磨，然后采用丙酮超声清洗15min，再烘干。

3.根据权利要求2所述的一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，其特征在于步骤一中工作电压为20～80kV，注入离子剂量为10¹⁶～10¹⁹ions/cm²。

4.根据权利要求2所述的一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，其特征在于步骤一中工作电压为50kV，注入离子剂量为10¹⁸ions/cm²。

5.根据权利要求3或4所述的一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，其特征在于步骤二中低熔点母材金属进行物理清理和化学清洗为依次采用400#、500#、600#、800#和1000#金相砂纸逐级预磨，然后在50～60℃下采用质量浓度为5％的NaOH溶液清洗10～15s，用清水冲洗3～5次，再采用体积浓度为25％的稀硝酸溶液浸泡5～10s，用蒸馏水清洗3～5次，然后用酒精擦拭表面。