[发明专利]一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料

说明书

本发明公开了一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，由以下质量百分数的成分组成：Cu 20～35％，In 11～18％，Ti 3～10％，余量为Ag和不可避免的杂质。本发明的银基钎料在应用时制成焊膏用于钎焊，银基钎料中含有活性元素Ti，可以增强钎料与陶瓷的润湿，将本发明的银基钎料应用于氧化锆陶瓷与金属真空钎焊，钎焊性能较好，实现了氧化锆陶瓷与金属的直接钎焊，解决了氧化锆陶瓷与金属之间难以直接钎焊的难题，其焊缝处的强度大于现有钎料钎焊时形成的焊缝。

技术领域

本发明属于金属材料加工技术领域，发明涉及一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料。

背景技术

氧化锆陶瓷，具有独特的化学键和晶体结构，有三种主要晶型，即单斜、四方和立方晶系，氧化锆具有熔点和沸点高、硬度大，常温下为绝缘体，而高温下为导体，其熔点高达2700℃，具有许多优良性能。耐热性、耐蚀性优良，是耐火材料、高温结构材料和电子材料的重要原料。连接陶瓷与金属是两类性质不同的材料，相互结合时在界面上存在着化学及物理性能的差异，特别是化学键差异较大，采用常规的钎焊方法不能实现有效连接。钎焊是连接陶瓷与陶瓷或陶瓷与金属最常用的方法之一。目前，用金属钎料钎焊陶瓷材料时，为改善被焊陶瓷表面的润湿性，通常要对陶瓷表面预金属化而使其性质发生改变，或者在钎料中加入活性元素使钎料与陶瓷之间有化学反应发生，通过反应，陶瓷分解形成新相，产生化学吸附机制而实现连接。但高温预金属化法工艺复杂，对设备要求高，成本也很高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料。该银基钎料中因含有活性元素Ti，能确保钎料与和氧化锆陶瓷表面更好的润湿，钎焊强度高，解决了氧化锆陶瓷与金属钎焊过程中需要金属化的问题，工艺简单，对设备要求较低。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 20％～35％，In 10％～13％，Ti 4％～6％，余量为Ag和不可避免的杂质。

上述的一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 22.1％～33.5％，In 11.3％～12.8％，Ti 4.5％～5.5％，余量为Ag和不可避免的杂质。

上述的一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 22.1％～27.6％，In 11.3％，Ti 4.5％，余量为Ag和不可避免的杂质。

上述的一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 24.6％，In 11.3％，Ti 4.5％，余量为Ag和不可避免的杂质。

上述的一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 31.2～33.5％，In 12.8％，Ti 5.5％，余量为Ag和不可避免的杂质。

上述的一种用于氧化锆陶瓷与金属钎焊的银基钎料，其特征在于，由以下质量百分数的成分组成：Cu 32.8％，In 12.8％，Ti 5.5％，余量为Ag和不可避免的杂质。

本发明的银基钎料的制备过程为：根据银基钎料中各成分的配比将无氧铜、纯铟、海绵钛和纯银置入喷射成型炉中熔炼并喷射制成合金粉末，所述合金粉末过200目筛后，得到银基钎料。钎焊过程中需将钎料合金粉末加入有机溶剂制备成焊膏使用，有机溶剂加开水搅拌均匀后在电热炉上加热3min～10min，所述有机溶剂中聚乙烯醇的质量含量为30％～50％；所述焊膏中钎料合金粉末的质量分数为60％～80％。

本发明与现有技术相比具有以下优点：