高結(jié)合力陶瓷膜層的制備與連接工藝.pdf

1、氧化鋁陶瓷膜層具有很好的隔熱性，耐腐蝕性，耐氧化性，耐磨損性以及良好的電絕緣性，因此在機(jī)械電子方面，醫(yī)藥化工方面，建筑衛(wèi)生方面都得到了廣泛的應(yīng)用。但是陶瓷膜層與金屬的物理化學(xué)性能、晶格結(jié)構(gòu)、線膨脹系數(shù)差異很大，因此膜基結(jié)合力比較薄弱。本文首先通過(guò)真空蒸鍍依次在基體表面蒸鍍活性釬料涂層和陶瓷涂層，隨后對(duì)基體上的復(fù)合膜層進(jìn)行活性連接，從而顯著地提高了陶瓷膜層與金屬基體之間的結(jié)合力，增大了氧化鋁陶瓷涂層的使用價(jià)值和范圍。
　　本實(shí)驗(yàn)采用

2、Ag：Cu：Ti=23：66：11的比例制備釬料蒸鍍靶材，蒸鍍后釬料成分接近( A g72 Cu28)97 Ti3，能夠很好的潤(rùn)濕陶瓷涂層與基體。當(dāng)連接溫度為930℃，保溫30min時(shí)，通過(guò)劃痕法可以看出，連接后的膜基結(jié)合力得到了大幅度提高。對(duì)焊前試件進(jìn)行劃痕試驗(yàn)時(shí)，膜層幾乎完全被剝離基體，且復(fù)合膜層間相互開裂，露出雙層膜結(jié)構(gòu)。而焊后試件劃痕實(shí)驗(yàn)時(shí)，膜層依然附著在基體上，僅僅出現(xiàn)輕度破損。通過(guò)電鏡和線掃描可以看出，焊后的復(fù)合膜層由雙層膜

3、結(jié)構(gòu)變成單層膜結(jié)構(gòu)，釬料層中元素劇烈擴(kuò)散，基體與陶瓷膜層中彌散著大量釬料元素，釬料層基本消失。為了保證陶瓷膜層的性能，避免其受到釬料層元素劇烈擴(kuò)散的影響。因此將連接工藝調(diào)整至800℃，保溫10min。調(diào)整工藝后的試件膜基結(jié)合力依然遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于連接前，但是稍低于連接溫度930℃，保溫30min的試件。通過(guò)電鏡和線掃描，可以看出釬料層依然存在，釬料層中的元素發(fā)生的擴(kuò)散程度受到了一定的限制，基本對(duì)陶瓷膜層性能無(wú)影響。所以，得出了連接溫度為800℃