[发明专利]一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接Cf/Al复合材料与TiAl的方法

权利要求书

1.一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法具体是按以下步骤完成的：

一、制备镍粉/铝粉混合粉末：按重量份数秤取45份～55份镍粉和45份～55份铝粉混合均匀，然后置于球磨罐内，按球料质量比为(5～10):1的比例放入磨球，在氩气保护的条件下，以300r/min～500r/min的速度球磨2h～3h，得到镍粉/铝粉混合粉末；

二、制备中间层压坯：将步骤一得到的镍粉/铝粉混合粉末压制成相对密度为60%～80%且厚度为1mm～2mm的中间层压坯，密封保存；

三、表面预处理：将C_f/Al复合材料表面和TiAl表面分别使用#200砂纸、#400砂纸、#600砂纸和#800砂纸逐层打磨至C_f/Al复合材料表面和TiAl表面光滑平整，得到打磨后的C_f/Al复合材料和打磨后的TiAl，然后将打磨后的C_f/Al复合材料、打磨后的TiAl和厚度为50μm～100μm的AgCuTi钎料箔片放入丙酮中超声清洗5min～10min，取出后用电吹风吹干，得到预处理后的C_f/Al复合材料、预处理后的TiAl和预处理后的厚度为50μm～100μm的AgCuTi钎料箔片；

四、激光引燃：将步骤三得到的预处理后的C_f/Al复合材料、步骤三得到的预处理后的厚度为50μm～100μm的AgCuTi钎料箔片、步骤二得到的中间层压坯和步骤三得到的预处理后的TiAl依次叠置，然后在压力为2MPa～3MPa将激光的光斑对准中间层压坯，进行引燃，待中间层引燃后，立即关闭激光器，利用中间层自身放出的热量，即完成C_f/Al复合材料与TiAl的连接。

2.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤一中所述的镍粉的目数≥200目。

3.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤一中所述的铝粉的目数≥325目。

4.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤一中按重量份数秤取55份镍粉和45份铝粉混合均匀，然后置于球磨罐内，按球料质量比为5:1的比例放入磨球，在氩气保护的条件下，以400r/min的速度球磨2.5h～3h，得到镍粉/铝粉混合粉末。

5.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤一中按重量份数秤取50份镍粉和50份铝粉混合均匀，然后置于球磨罐内，按球料质量比为5:1的比例放入磨球，在氩气保护的条件下，以400r/min的速度球磨2.5h～3h，得到镍粉/铝粉混合粉末。

6.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤一中按重量份数秤取45份镍粉和55份铝粉混合均匀，然后置于球磨罐内，按球料质量比为5:1的比例放入磨球，在氩气保护的条件下，以400r/min的速度球磨2.5h～3h，得到镍粉/铝粉混合粉末。

7.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤二中将步骤一得到的镍粉/铝粉混合粉末压制成相对密度为65%～80%且厚度为1mm～2mm的中间层压坯，密封保存。

8.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤二所述压制是利用半自动的液压机器进行的。

9.根据权利要求1所述的一种激光引燃自蔓延反应辅助钎焊连接C_f/Al复合材料与TiAl的方法，其特征在于步骤四中将步骤三得到的预处理后的C_f/Al复合材料、步骤三得到的预处理后的厚度为50μm～80μm的AgCuTi钎料箔片、步骤二得到的中间层压坯和步骤三得到的预处理后的TiAl依次叠置，然后在压力为2.5MPa～3MPa将激光的光斑对准中间层压坯，进行引燃，待中间层引燃后，立即关闭激光器，利用中间层自身放出的热量使C_f/Al复合材料与TiAl的连接。