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公开(公告)号:CN114425647A
公开(公告)日:2022-05-03
申请号:CN202011179000.4
申请日:2020-10-29
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明涉及石墨膜与金属连接技术领域,具体的说是一种能够实现石墨膜与金属铜的连接且有效减少焊缝宽度、降低接头处应力的固相扩散连接方法,其特征在于,对石墨膜进行表面金属化处理,在石墨膜表面形成金属中间层,金属铜与金属中间层扩散连接获得石墨膜与金属复合体,所述对石墨膜表面金属化处理是指利用磁控溅射技术在石墨膜表面形成纳米级或微米级的金属中间层;本发明将磁控溅射技术与扩散连接方法相结合,成功地将固相扩散连接运用于高导热石墨膜与铜的连接,有效减少焊缝宽度,焊缝中的梯度界面层的存在有效地减少了接头由于两侧母材热膨胀系数差异大而造成的残余应力。
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公开(公告)号:CN118222959B
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202410432832.4
申请日:2024-04-11
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 一种超声辅助热固性塑料及其复合材料金属化方法,包括:预处理待金属化母材;放置金属化合金于加热装置内,放置预处理后的待金属化母材于加热装置内,并使超声压头将预处理后的待金属化母材压入熔化后的金属化合金内;使超声压头对待金属化母材施加超声;停止超声压头作业,并将超声压头移出熔化后的金属化合金,取出金属化后的待金属化母材,去掉金属化后的待金属化母材上的氧化膜和一部分金属化层以使待金属化母材上的另一部分金属化层达到预设厚度,以预设速率冷却后获得复合基板。本发明实现了热固性塑料及其复合材料与金属化合金之间的牢固的界面冶金结合,提高了金属化层的质量。本发明还提出了一种复合基板。
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公开(公告)号:CN118181924A
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN202410445491.4
申请日:2024-04-15
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 一种脉冲电流辅助制备石墨/铝层状复合材料方法,包括:预处理铝合金,以获得铝合金件;预处理石墨,以获得石墨件;按次序堆叠铝合金件、石墨件及铝合金件,形成连接组件,将连接组件置于脉冲电流扩散连接装置的电极中间,在保护氛围下对连接组件施加压力和脉冲电流进行连接,加热完毕并冷却至室温,获得复合基板。本发明利用脉冲电流对连接组件直接加热,能够高效利用能源,最大化地减少能源损失;且通过脉冲电流的焦耳热、电迁移、电塑性等场致效应,能够加速元素扩散,减少键合所需要的工艺时间,从而减少时间成本。本发明还提出了一种复合基板,包括两个铝合金件和一石墨件。
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公开(公告)号:CN111192831B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202010146121.2
申请日:2020-03-05
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明公开了一种用于高导热氮化硅陶瓷基板的表面金属化方法及其封装基板,包括下述步骤:对高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜进行离子轰击表面活化处理;采用真空磁控溅射方式,在活化的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜的表面沉积纳米级厚度的金属层;将沉积金属层的高导热氮化硅陶瓷封装基板和无氧铜置于真空环境下相互贴合,并施加压力,实现室温直接键合。本发明方法制备得到的封装基板,其结构自上而下依次为无氧铜层、纳米金属层、高导热氮化硅陶瓷基板。本发明通过真空磁控溅射金属化技术,实现了高导热氮化硅陶瓷基板与无氧铜的室温键合,降低了高温引起的应力问题,能够有效提高功率器件的可靠性及使用寿命。
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公开(公告)号:CN118808810A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202411172065.4
申请日:2024-08-26
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明提出了一种Ti‑Fe钎料片钎焊碳陶摩擦材料件和金属背板的方法及钎焊件,该方法包括以下步骤:获取Ti‑Fe钎料片、碳陶摩擦材料件及金属背板,其中碳陶摩擦材料件包括碳纤维、碳基体与SiC基体,金属背板包括Fe元素;将碳陶摩擦材料件的待焊表面和金属背板的待焊表面进行预处理;将Ti‑Fe钎料片置于预处理后的碳陶摩擦材料件的待焊表面和金属背板的待焊表面之间,以获得装配件;将装配件放置于真空钎焊炉中,抽真空,然后启动加热程序,随后冷却至室温,从而获得钎焊件。本发明所制造的三明治结构的钎焊件的连接强度、耐高温性能及长期服役可靠性均更加优异。
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公开(公告)号:CN118222959A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410432832.4
申请日:2024-04-11
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 一种超声辅助热固性塑料及其复合材料金属化方法,包括:预处理待金属化母材;放置金属化合金于加热装置内,放置预处理后的待金属化母材于加热装置内,并使超声压头将预处理后的待金属化母材压入熔化后的金属化合金内;使超声压头对待金属化母材施加超声;停止超声压头作业,并将超声压头移出熔化后的金属化合金,取出金属化后的待金属化母材,去掉金属化后的待金属化母材上的氧化膜和一部分金属化层以使待金属化母材上的另一部分金属化层达到预设厚度,以预设速率冷却后获得复合基板。本发明实现了热固性塑料及其复合材料与金属化合金之间的牢固的界面冶金结合,提高了金属化层的质量。本发明还提出了一种复合基板。
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公开(公告)号:CN114425647B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202011179000.4
申请日:2020-10-29
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明涉及石墨膜与金属连接技术领域,具体的说是一种能够实现石墨膜与金属铜的连接且有效减少焊缝宽度、降低接头处应力的固相扩散连接方法,其特征在于,对石墨膜进行表面金属化处理,在石墨膜表面形成金属中间层,金属铜与金属中间层扩散连接获得石墨膜与金属复合体,所述对石墨膜表面金属化处理是指利用磁控溅射技术在石墨膜表面形成纳米级或微米级的金属中间层;本发明将磁控溅射技术与扩散连接方法相结合,成功地将固相扩散连接运用于高导热石墨膜与铜的连接,有效减少焊缝宽度,焊缝中的梯度界面层的存在有效地减少了接头由于两侧母材热膨胀系数差异大而造成的残余应力。
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公开(公告)号:CN111320487A
公开(公告)日:2020-06-23
申请号:CN202010146123.1
申请日:2020-03-05
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明提供一种氮化硅陶瓷表面改性辅助直接扩散连接方法,其首先对氮化硅陶瓷表面进行预处理去除表面油污和杂质,然后在真空或惰性气体保护状态下对氮化硅陶瓷表面进行激光照射处理;将处理后的材料按照氮化硅陶瓷与金属材料的次序装配并置于真空扩散连接装置中加压、加热并保温一段时间,利用改性后的氮化硅陶瓷与金属材料发生共晶反应生成局部共晶液相,随后共晶液相凝固实现陶瓷与金属的连接。其解决了现有的活性金属钎焊法存在成本较高、钎料选择范围少的问题。本发明可广泛应用于陶瓷与金属的高质量连接。
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公开(公告)号:CN117550910A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311378812.5
申请日:2023-10-24
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC分类号: C04B37/02 , C04B41/82 , H01L23/373 , H01L23/367
摘要: 本发明公开了一种激光辅助制备陶瓷与金属复合基板方法,包括:将陶瓷和金属进行预处理,其中陶瓷的材质为氮化硅、氮化铝或氧化铝,金属的材质为铝或铜;将预处理后的陶瓷放置在激光加工平台上,在真空或惰性气体的保护状态下对陶瓷表面进行激光照射,以实现陶瓷表面的改性;将改性后的陶瓷和预处理后的金属层叠设置得到连接结构,并将连接结构放置于真空扩散连接装置内,其中陶瓷位于金属的上方,对连接结构进行加热加压,以实现陶瓷和金属的直接扩散连接。上述的方法能够使得陶瓷与金属的连接温度显著降低,降低了连接成本。本发明还提出了一种复合基板,采用上述的方法制备。
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公开(公告)号:CN117385256A
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN202311391191.4
申请日:2023-10-25
申请人: 哈尔滨工业大学(威海)
摘要: 本发明涉及一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法,属于合金材料技术领域。为解决现有制造方法不能同时提高FeCoCrNi系高熵合金高温下强度和塑性的问题,本发明提供了一种高温下高强韧性高熵合金及其增材制造方法,本发明高熵合金中各元素的原子百分比为Fe:Co:Cr:Ni:Mo=25‑X:25‑X:25‑X:25‑X:4X,其中2<X<4。本发明在FeCoCrNi高熵合金基础上引入Mo元素并采用选区激光熔化方法制备高熵合金增材,在组织中析出σ相并降低了层错能,将高温下位错运动主导的变形机制转变为孪生变形,从而同时提高了其在高温下的强度和塑性,拓展了FeCoCrNi系高熵合金在高温环境下的应用。
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