[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

摘要

一种离子注入沉积前处理钎焊异种难焊金属的方法，涉及一种处理钎焊异种难焊金属的方法。它解决了现有离子注入用于异种金属焊接仅适用于异种金属的冷压焊和扩散焊，无法进行钎焊的问题。方法：一、对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，进行注入沉积前处理；二、对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，放置钎料并涂覆钎剂，得工件；三、预热焊接炉到钎焊温度，然后将工件置于焊接炉进行钎焊，保温后取出空冷，即完成。本发明提到的离子注入沉积的方法，在待焊母材表面形成的改性层无明显界面，改性层与母材结合好，适用于异种难焊金属进行钎焊。

主权项

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。