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多層非晶合金提供真空擴散焊接制備

發(fā)布人:管理員 發(fā)布時間:2023-04-20

非晶合金是 20 在世紀材料領(lǐng)域的重大發(fā)現(xiàn)中,材料內(nèi)部的原子排列是長而無序的短程 序列結(jié)構(gòu),無位錯、晶界等缺陷。這種獨特的結(jié)構(gòu)使非晶合金材料具有許多優(yōu)異的性能,如 軍事、微強度、硬度、耐磨性、耐腐蝕性、優(yōu)良的軟磁性等 / 納制造、運動器材、光通信、光通信 集成、激光、新型太陽能電池、高效磁性和輸電材料具有廣闊的應用前景。特別是非晶體 合金在過冷液相區(qū)具有超塑性能,在一定的溫度和壓力下,可以很好地復制模具上的每一個 形狀。因此,非晶合金零件的形成和應用引起了廣泛的關(guān)注,未來具有廣闊的應用前景。 然而,現(xiàn)有技術(shù)很難制備多層非晶合金微小零件。微納尺度金屬模具 很難加工,成型后的脫模也是一個難題。雖然刻蝕法可以加工微納尺度的硅 模具。但是,加工大深寬比的硅模也比較困難,形成大深寬比的微納零件需要更大的壓力 力,容易導致硅模破碎。另外,非晶合金很難完全填充大深寬比的模具型腔。因此,非晶合金 合金在多層微納零件中的應用受到很大限制,很難充分發(fā)揮作為新工程材料的實用性 應用價值。 針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷
本文的目的是為多層非晶合金提供真空擴散焊接制備 
小零件的方法旨在解決現(xiàn)有方法中多層非晶合金小零件成型困難的問題。  為實現(xiàn)上述目的,本文提供了多層非晶合金微小零件的真空擴散焊制備方形 法律,包括以下步驟 :1)對非晶合金材料進行熱壓成型,以獲得非晶合金的小零件 ; 2)研磨成型后的非晶合金微小零件,去除飛邊 ; 3)清洗非晶合金微小零件和硅模具,包括以下步驟 : 將非晶合金的小零件和硅模放入丙酮中進行超聲波清洗,以去除表面油 脂雜質(zhì) ; 3-2)將非晶合金的小零件和硅模放入無水乙醇中進行第二次超聲波清洗 ; 3-3)清洗后,將非晶合金小零件和硅模放入干凈的無水乙醇中保存 ;4)組裝和固定非晶合金的小零件和硅模具,包括以下步驟 : 4-1)在多層非晶合金微小零件和硅模具上套上硅模具保護套 ;4-2)在 WC 多層非晶合金微小,依次放置在硬質(zhì)合金的下壓頭上,覆蓋硅模具保護套 零件和硅模具,以及 WC 硬合金上壓頭,并套上組合模具套,形成固定工件 ; 5)將固定的工件放入真空擴散爐進行焊接 6)將焊接工件和硅模放入裝備中 KOH 在溶液容器中,將容器放入熱水中中水浴加熱零件從硅模中脫落,獲得多層非晶合金微小零件。
步驟如下:
包括以下步驟 :(1-1)用切片機將非晶合金材料切割成非晶合金塊 ;(1-2)設(shè)置壓力成型機的成形參數(shù),將切割好的非晶合金塊放在硅模具上,并進行整理 成型機中的熱壓成型為非晶合金微小零件 ;在本實施方法中,成形參數(shù)包括溫度和壓力 還有保壓時間。  非晶合金材料是非晶合金薄板或棒材。 步驟(2)具體來說,固定非晶合金的小零件和硅模具,粒度為 800 #、1000 #、 1200 #砂紙和拋光布研磨飛邊端面并拋光,以完全去除飛邊和表面氧化層,并進行焊接 如果非晶合金微小零件需要雙面焊接,則采用相同的研磨方法去除非晶合金微小零件 硅的另一端,直到非晶合金的另一端面暴露出來。 在步驟(4)中,非晶合金微小零件和硅模具的層數(shù)超過兩層。 步驟(5)包括以下步驟 : (5-1)將固定的工件放在真空擴散焊設(shè)備的下壓頭上,調(diào)整真空擴散焊設(shè)備 產(chǎn)生上壓頭 5MPa 的預緊力。 (5-2)關(guān)閉真空擴散焊設(shè)備的真空室門,打開真空擴散焊設(shè)備,開始抽真空 ; (5-3)當真空度為 1×10-3 Pa ~ 8×10-3 Pa 當加熱開始時,加熱速率為 5 ~ 10℃ / min ; (5-4)加熱至 370℃~ 430℃時,應施加軸向壓力并進行保溫 40min ~ 70min ; (5-5)保溫過程結(jié)束后,卸載軸向壓力,工件隨爐冷卻至室溫,焊接完成。步驟(6)中 KOH 溶液濃度為 熱水溫度為40% 80℃水浴加熱時間為80℃ 5 小時。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過本文構(gòu)思的上述技術(shù)方案具有以下有益效果 果 :  1、本發(fā)明可實現(xiàn)多層非晶合金微小零件的一次鍵合,連接精密可靠,零件復雜 度范圍廣 ; 2、本文采用真空擴散焊接多層非晶合金微小零件,形成良好的焊接區(qū)域 ; 3、本發(fā)明通過在適當?shù)慕^緣壓力下調(diào)整焊接溫度和焊接時間,可以使焊接 非晶材料繼續(xù)保持非晶特性,不破壞材料的結(jié)構(gòu)和性能 ;  4、本文可實現(xiàn)多種非晶合金材料、多層、多形狀等不同形式的非晶合金多微納 零件制備,擴大材料在工程中的應用范圍,提高材料的應用價值。

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