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公开(公告)号：CN112209729B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202010966969.X
申请日：2020-09-15
申请人： 中国海洋大学 , 中国科学院金属研究所 , 青岛大学
摘要： 本发明涉及基于Ni箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Ni箔清洗清除掉表面油污等杂质；按照三元层状陶瓷/Ni箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114426435A
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202010966967.0
申请日：2020-09-15
申请人： 青岛大学 , 中国科学院金属研究所 , 中国海洋大学
摘要： 本发明涉及三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢直接扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；将Ti3SiC2陶瓷与SUS430不锈钢的大表面相接触排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有明显的裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114180983A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010968610.6
申请日：2020-09-15
申请人： 中国科学院金属研究所 , 青岛大学 , 中国海洋大学
IPC分类号： C04B37/02
摘要： 本发明涉及基于Zn箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Zn箔清洗清除掉表面油污等杂质；按照三元层状陶瓷/Zn箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114180982A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202010966980.6
申请日：2020-09-15
申请人： 青岛大学 , 中国科学院金属研究所 , 中国海洋大学
IPC分类号： C04B37/02
摘要： 本发明涉及基于Al箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Al箔清除掉表面氧化膜；按照三元层状陶瓷/Al箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的力学性能和使用性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114180982B
公开(公告)日：2022-12-20
申请号：CN202010966980.6
申请日：2020-09-15
申请人： 青岛大学 , 中国科学院金属研究所 , 中国海洋大学
IPC分类号： C04B37/02
摘要： 本发明涉及基于Al箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Al箔清除掉表面氧化膜；按照三元层状陶瓷/Al箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的力学性能和使用性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN112209729A
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN202010966969.X
申请日：2020-09-15
申请人： 中国海洋大学 , 中国科学院金属研究所 , 青岛大学
摘要： 本发明涉及基于Ni箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Ni箔清洗清除掉表面油污等杂质；按照三元层状陶瓷/Ni箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114426435B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202010966967.0
申请日：2020-09-15
申请人： 青岛大学 , 中国科学院金属研究所 , 中国海洋大学
摘要： 本发明涉及三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢直接扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；将Ti3SiC2陶瓷与SUS430不锈钢的大表面相接触排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有明显的裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN114180983B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202010968610.6
申请日：2020-09-15
申请人： 中国科学院金属研究所 , 青岛大学 , 中国海洋大学
摘要： 本发明涉及基于Zn箔中间层的三元层状陶瓷钛硅碳及其固溶体与铁素体不锈钢的扩散连接方法，步骤为：将三元层状陶瓷与铁素体不锈钢的待连接表面用金相砂纸逐级磨光，再用金刚石研磨膏抛光；Zn箔清洗清除掉表面油污等杂质；按照三元层状陶瓷/Zn箔/铁素体不锈钢的顺序排列，并在样品侧面焊接测温铂丝，将焊接后的样品进行扩散连接；连接实验完成后，降温撤压，得到扩散连接接头。采用本发明所提供方法获得的接头界面结合好，连接温度低，具有良好的使用性能和力学性能，界面生成连续的反应层，没有裂纹、气孔等焊接缺陷，能解决合金连接体Cr挥发问题，减少陶瓷连接体制备和加工费用，扩大了三元层状陶瓷Ti3SiC2及其固溶体材料的应用范围。
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公开(公告)号：CN102117907B
公开(公告)日：2013-10-16
申请号：CN200910249062.5
申请日：2009-12-31
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明属于能源工程与技术领域，具体是一种用于燃料电池中的固体氧化物燃料电池(SOFCs)的一类新型可加工陶瓷连接体材料——钛硅碳以及改性的钛硅碳材料的制备方法。钛硅碳指三元层状陶瓷Ti3SiC2；改性的钛硅碳指固溶改性，包括：在Si位置固溶Al，或者同时在Ti位置固溶Nb和Si位置固溶Al。此材料具有与合金连接体材料相当的抗氧化性能和工作环境下导电能力；其热膨胀系数为9.1±0.5×10-6k-1，与电解质氧化钇稳定的氧化锆(YSZ)的热膨胀系数10.5×10-6k-1很相近；易加工，热稳定好，抗蠕变性能高。该类材料最为突出的特点是在工作环境下不会产生挥发性产物。因而，该类钛硅碳以及改性的钛硅碳材料可以解决合金连接体在SOFCs上使用时的挥发问题，在SOFCs上具有大的实用化前景。
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公开(公告)号：CN102557643A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201010579661.6
申请日：2010-12-08
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： C04B35/58 , C04B35/622 , B32B18/00
摘要： 本发明涉及三元层状陶瓷钛硅碳材料领域，具体为一种提高高温结构陶瓷-钛硅碳高温力学性能与高温抗氧化性的方法。通过制备原位反应生成的Nb固溶的钛硅碳材料来提高高温力学性能与高温抗氧化性能，其中：钛硅碳陶瓷指三元层状陶瓷Ti3SiC2或含固溶Al的Ti3(SiAl)C2，Nb固溶的钛硅碳材料指在Ti位置上固溶Nb。在Ti位置上固溶0～10at.％Nb，从而形成(Ti1-xNbx)3SiC2或(Ti1-xNbx)3(SiAl)C2固溶体材料，x＝0～0.1。实验结果表明：与钛硅碳材料相比，掺杂Nb的钛硅碳固溶体材料高温强度的保持温度提高了150℃左右；该固溶体材料在1000～1300℃氧化动力学遵循抛物线规律，在相同氧化条件下，氧化速率常数降低1～2数量级，从而扩大钛硅碳材料的使用温度范围。
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