Brazing vun graphite an Diamant polycrystalline

(1) Brazing Charakteristiken d'Problemer involvéiert am GRAPHITE an Diamant polycrystalline brazing si ganz ähnlech wéi déi, déi am Keramik solder begéint sinn.Am Verglach mat Metall, solder ass schwéier naass grafit an Diamant polycrystalline Materialien, a seng Koeffizient vun thermesch Expansioun ass ganz anescht wéi déi vun allgemeng strukturell Materialien.Déi zwee ginn direkt an der Loft erhëtzt, an d'Oxidatioun oder d'Karboniséierung geschitt wann d'Temperatur méi wéi 400 ℃ ass.Dofir, Vakuum brazing soll ugeholl ginn, an de Vakuum Grad soll net manner wéi 10-1pa ginn.Well d'Kraaft vu béiden net héich ass, wann et thermesch Belaaschtung während der Lëftung ass, kënnen Rëss optrieden.Probéiert d'Loftfillermetall mat engem nidderegen thermesche Expansiounskoeffizient ze wielen a strikt d'Kühlquote ze kontrolléieren.Zënter datt d'Uewerfläch vun esou Materialien net einfach befeucht gëtt vun gewéinleche Brazing Filler Metaller, kann eng Schicht vun 2,5 ~ 12,5um décke W, Mo an aner Elementer op der Uewerfläch vu Grafit an Diamant polykristallin Material duerch Uewerflächemodifikatioun deposéiert ginn (Vakuumbeschichtung) .

Grafit an Diamant hu vill Qualitéiten, déi sech an der Partikelgréisst, Dicht, Rengheet an aner Aspekter ënnerscheeden, an ënnerschiddlech Lodeeigenschaften hunn.Zousätzlech, wann d'Temperatur vun polycrystalline Diamanten Material méi wéi 1000 ℃, de polycrystalline zouzedrécken Verhältnis fänkt un erofgoen, an der zouzedrécken Verhältnis geet ëm méi wéi 50% erof wann d'Temperatur méi wéi 1200 ℃.Dofir, wann Vakuum-Löten Diamant, muss d'Löttemperatur ënner 1200 ℃ kontrolléiert ginn, an de Vakuumgrad däerf net manner wéi 5 × 10-2Pa sinn.

(2) D'Wiel vun der Brazing Filler Metal baséiert haaptsächlech op der Benotzung an Uewerfläch Veraarbechtung.Wann se als Hëtztbeständeg Material benotzt gëtt, gëtt d'Lötefiller Metall mat héijer Léiertemperatur a gudder Hëtztbeständegkeet ausgewielt;Fir chemesch korrosionsbeständeg Materialien, sinn d'Loftfillermetaller mat enger gerénger Léiertemperatur a gudder Korrosiounsbeständegkeet ausgewielt.Fir d'Graphit no der Uewerflächemetalliséierungsbehandlung kann reng Kupfer-Löt mat héijer Duktilitéit a gudder Korrosiounsbeständegkeet benotzt ginn.Sëlwer-baséiert a Kupfer-baséiert aktive Solder hunn eng gutt Befeuchtbarkeet a Flëssegkeet fir Grafit an Diamant, awer d'Servicetemperatur vun der Scholdverbindung ass schwéier 400 ℃ ze iwwerschreiden.Fir Grafitkomponenten an Diamanttools, déi tëscht 400 ℃ an 800 ℃ benotzt ginn, gi Goldbasis, Palladiumbasis, Manganbasis oder Titanbasis Füllmetaller normalerweis benotzt.Fir Gelenker, déi tëscht 800 ℃ an 1000 ℃ benotzt ginn, sollen Néckelbaséiert oder Bohrbaséiert Füllmetaller benotzt ginn.Wann d'Graphitkomponente iwwer 1000 ℃ benotzt ginn, kënne reng Metall Füllmetaller (Ni, PD, Ti) oder Legierung Füllmetalle mat Molybdän, Mo, Ta an aner Elementer benotzt ginn, déi Karbiden mat Kuelestoff bilden kënnen.

Fir Graphit oder Diamant ouni Uewerflächenbehandlung kënnen déi aktiv Fillermetaller an der Tabell 16 fir direkt Lëftung benotzt ginn.Déi meescht vun dëse Füllmetaller si titanbaséiert binär oder ternär Legierungen.Pure Titan reagéiert staark mat Grafit, wat eng ganz déck Karbidschicht bilden kann, a säi linear Expansiounskoeffizient ass ganz anescht wéi dee vum Grafit, deen einfach Rëss produzéiere kann, sou datt et net als solder benotzt ka ginn.D'Zousatz vu Cr an Ni op Ti kann de Schmelzpunkt reduzéieren an d'Befeuchtbarkeet mat Keramik verbesseren.Ti ass eng ternär Legierung, haaptsächlech aus Ti Zr, mat der Zousatz vun TA, Nb an aner Elementer.Et huet e nidderegen Koeffizient vun der linearer Expansioun, wat d'Lotstress reduzéiere kann.Déi ternär Legierung haaptsächlech aus Ti Cu ass gëeegent fir d'Loft vu Graphit a Stol, an d'Gelenk huet héich Korrosiounsbeständegkeet.

Table 16 Brazing Filler Metaller fir direkt Loun vu Grafit an Diamant

Table 16 brazing filler metals for direct brazing of graphite and diamond
(3) Brazing Prozess d'Latmethoden vu Graphit kënnen an zwou Kategorien opgedeelt ginn, eng ass d'Loft no der Uewerflächemetalliséierung, an déi aner ass d'Lot ouni Uewerflächenbehandlung.Egal wéi eng Method benotzt gëtt, gëtt d'Schweißung virun der Montage virbehandelt, an d'Uewerflächekontaminatioune vu Grafitmaterialien solle mat Alkohol oder Aceton gewäsch ginn.Am Fall vun Uewerflächemetalliséierungsléisung, gëtt eng Schicht Ni, Cu oder eng Schicht Ti, Zr oder Molybdän-Disilizid op der Graphit-Uewerfläch duerch Plasma-Sprayen gepflanzt, an dann Kupfer-baséiert Fëllmetall oder Sëlwer-baséiert Füllmetall fir d'Lötung benotzt ginn .Direkte Lout mat aktive Lout ass déi meescht benotzt Method am Moment.D'Löttemperatur kann ausgewielt ginn no dem Löt, deen an der Tabell 16 geliwwert gëtt. D'Solder kann an der Mëtt vum geschniddene Gelenk oder no engem Enn ageklemmt ginn.Wann Dir mat engem Metall mat engem grousse Koeffizient vun der thermescher Expansioun brazing, Mo oder Ti mat enger gewësser Dicke kann als Zwëschenbufferschicht benotzt ginn.D'Iwwergangsschicht kann plastesch Verformung wärend der Heizung vum Schlof produzéieren, thermesch Belaaschtung absorbéieren an d'Graphit-Rëss vermeiden.Zum Beispill gëtt Mo als Iwwergangsverbindung fir Vakuumbrazing vu Graphit a Haselloyn Komponenten benotzt.B-pd60ni35cr5 solder mat gudder Resistenz zu geschmollte Salz corrosion an Stralung benotzt.D'Löttemperatur ass 1260 ℃ an d'Temperatur gëtt fir 10min gehal.

Natierlech Diamanten kënnen direkt mat b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 an aner aktive Solderen gelount ginn.D'Lötung soll ënner Vakuum oder nidderegen Argon Schutz duerchgefouert ginn.D'Löttemperatur däerf net méi wéi 850 ℃ sinn, an e méi séier Heizungsquote soll gewielt ginn.D'Haltzäit bei der Brazingtemperatur sollt net ze laang sinn (normalerweis ongeféier 10s) fir d'Bildung vun enger kontinuéierlecher Tic-Schicht op der Interface ze vermeiden.Wann Dir Diamant- a Legierungsstahl soldéiert, sollte Plastiksinterschicht oder Low-Expansiounslegierungsschicht fir den Iwwergang bäigefüügt ginn fir de Schued vun Diamantenkären ze vermeiden, déi duerch exzessive thermesch Stress verursaacht ginn.D'Dreech-Tool oder langweileg Tool fir Ultra Präzisiounsbearbeitung gëtt duerch Léierprozess hiergestallt, deen 20 ~ 100mg klengen Partikel Diamant op de Stahlkierper brazes, an d'Gelenkstäerkt vum Lötverbindung erreecht 200 ~ 250mpa

Polycrystalline Diamant kann duerch Flam, héich Frequenz oder Vakuum brazed ginn.Héichfrequenz Loun oder Flammléisung soll ugeholl ginn fir Diamant Kreesfërmeg Sägeblatt aus Metall oder Steen ze schneiden.Ag Cu Ti aktive Lodefüller Metall mat nidderegen Schmelzpunkt soll ausgewielt ginn.D'Löttemperatur soll ënner 850 ℃ kontrolléiert ginn, d'Heizzäit däerf net ze laang sinn, an e luesen Ofkillungsquote soll ugeholl ginn.Polykristallin Diamantbits, déi a Petroleum a geologesch Buerungen benotzt ginn, hunn schlecht Aarbechtsbedingunge a droen enorm Impaktlasten.Nickel-baséiert Brazing Filler Metal kann ausgewielt ginn a pure Kupferfolie kann als Interlayer fir Vakuum Brazing benotzt ginn.Zum Beispill, 350 ~ 400 Kapselen Ф 4,5 ~ 4,5 mm kolonner polykristallin Diamant gëtt an d'Perforatioune vu 35CrMo oder 40CrNiMo Stahl geschleeft fir Schneidzänn ze bilden.Vakuum-Lötung gëtt ugeholl, an de Vakuumgrad ass net manner wéi 5 × 10-2Pa, d'Löttemperatur ass 1020 ± 5 ℃, d'Haltzäit ass 20 ± 2min, an d'Schéierkraaft vum Schleifgelenk ass méi wéi 200mpa

Wärend der Scholdung gëtt d'Selbstgewiicht vum Schweess fir d'Montage an d'Positionéierung sou vill wéi méiglech benotzt fir de Metalldeel op der ieweschter Deel vum Grafit oder polykristallinem Material ze drécken.Wann Dir d'Fixtur fir d'Positionéierung benotzt, soll d'Fixturmaterial d'Material sinn mat dem thermesche Expansiounskoeffizient ähnlech wéi dee vum Schweess.


Post Zäit: Jun-13-2022