[发明专利]一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法

摘要

本发明提供了一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，利用低熔点的合金粉与助焊剂在低温条件下将碳化硅微粉焊接在基体金属表面，减少了因焊接温度过高对基体金属性能的影响。主要包括以下几个步骤：1.将低熔点合金粉、助焊剂及碳化硅微粉以一定比例均匀混合成膏状物。2.将制得的含有碳化硅微粉的膏状物均匀涂抹在基体表面。3.将上述涂有膏状物的材料加热至一定温度，通过焊接使碳化硅微粉固结在基体表面。4.最后还可在制得的成品表面镀铜并进行扩散退火以获得更高的结合强度。本发明制得的碳化硅涂层结合力大，强度高，从而大大提高成品的加工质量和效率。 1

主权项

1.一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

1)将低熔点合金粉、助焊剂和碳化硅微粉按照以下比例混合并均匀搅拌成膏状物：碳化硅微粉占总质量的20％～40％，助焊剂占总质量的10％～50％，余量为低熔点合金粉；

2)基体材料表面经清洗及去除氧化腐蚀物的预处理后，将所述步骤1)制得的膏状物均匀涂抹在基体表面；

3)将所述步骤2)制得到的表面涂有膏状物的基体材料放入回流焊机中，经回流焊接后取出；

4)将所述步骤3)制得到的产品放入电镀槽中在表面镀一层铜，并扩散退火，得到附着在基体材料上的低温焊接金刚石涂层。

2.如权利要求1所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤1)中的低熔点合金粉是Sn基合金粉，为Sn‑3.0Ag‑0.5Cu、Sn‑1.0Ag‑0.5Cu、Sn‑3.5Ag合金粉或Sn‑9.0Zn合金粉。

3.如权利要求1所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤1)中的助焊剂为松香助焊剂或水溶性助焊剂。

4.如权利要求1、2或3所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤1)中的碳化硅微粉表面镀有金属镍或钛，碳化硅微粉粒径分布在2～40μm，镀层厚度为1～5μm。

5.如权利要求1、2或3所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤2)中的基体为表面镀铜或黄铜的金属，基体材料表面预处理步骤为化学除油、热水冲洗、冷水冲洗、酸洗、水冲洗。

6.如权利要求5所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤2)基体为表面镀铜或黄铜的钢丝，将预处理后的丝材通过一个装满膏状物的容器的圆形小孔中拉出，从而在丝材表面涂抹固定厚度的膏状物。

7.如权利要求1、2或3所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤3)中回流焊接的回流曲线峰值温度在合金粉熔点温度以上10～50℃。

8.如权利要求1、2或3所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤4)中的铜镀层厚度控制在5～10μm。

9.如权利要求1、2或3所述的一种制备低温焊接碳化硅涂层的方法，其特征在于：所述步骤4)中的退火工艺条件为150～210℃保温1～2小时。