申請(qǐng)?zhí)枺?01510061329.3
       申請(qǐng)人：鄭州機(jī)械研究所
       發(fā)明人：張青科 龍偉民 馬力 鐘素娟 朱坤 裴夤崟 薛行雁 孫華為 丁天然 劉潔 張冠星

       摘要：本發(fā)明公開(kāi)了一種活性釬焊裝置，包括水冷爐體；所述水冷爐體的爐壁為帶有進(jìn)、出水口的中空結(jié)構(gòu)，在所述水冷爐體頂壁上設(shè)置有具有升降功能的懸掛裝置，石英坩堝通過(guò)所述懸掛裝置懸吊在所述水冷爐體內(nèi)腔中；在所述水冷爐體內(nèi)設(shè)置有電加熱裝置；置于所述水冷爐體外的抽真空裝置和充氣加壓裝置分別通過(guò)真空管和加壓管與水冷爐體內(nèi)腔相連通，在所述加壓管上設(shè)置有閥門。本發(fā)明還公開(kāi)了使用該裝置制備界面結(jié)合好、熱導(dǎo)性能高的金剛石-銅復(fù)合材料的釬焊方法。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于活性釬焊裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、生產(chǎn)成本低；制備方法容易掌握，得到的金剛石-銅復(fù)合材料的界面結(jié)合好，熱導(dǎo)率達(dá)到480~500W·m-1·K-1。

       主權(quán)利要求：1.一種活性釬焊裝置，包括水冷爐體（1）；其特征在于：所述水冷爐體（1）的爐壁為帶有進(jìn)、出水口（2、3）的中空結(jié)構(gòu)，在所述水冷爐體（1）頂壁上設(shè)置有具有升降功能的懸掛裝置（4），石英坩堝（5）通過(guò)所述懸掛裝置（4）懸吊在所述水冷爐體（1）內(nèi)腔中；在所述水冷爐體（1）內(nèi)設(shè)置有電加熱裝置；置于所述水冷爐體外的抽真空裝置（6）和充氣加壓裝置分別通過(guò)真空管（7）和加壓管（8）與水冷爐體（1）內(nèi)腔相連通，在所述加壓管（8）上設(shè)置有閥門（9）。

       2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性釬焊裝置，其特征在于：所述充氣加壓裝置包括惰性氣體瓶（10）和設(shè)置在所述惰性氣體瓶（10）內(nèi)的測(cè)壓裝置（11）。

       3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性釬焊裝置，其特征在于：所述電加熱裝置為均衡環(huán)繞在靠近所述水冷爐體（1）內(nèi)壁處的帶有溫度控制器（12）的感應(yīng)線圈（13）。

       4.使用權(quán)利要求1所述的裝置制備金剛石-銅復(fù)合材料的釬焊方法，其特征在于：它包括下述步驟： 第一步，將增強(qiáng)相為粒度50~300 μm的金剛石顆粒清洗、烘干后裝入石英坩堝（5）中并壓實(shí)；然后在金剛石顆粒上部的石英坩堝（5）內(nèi)裝入活性銅合金； 第二步，將石英坩堝（5）放入水冷爐體（1）中，使用懸掛裝置（4）將石英坩堝（5）懸吊起來(lái)；通過(guò)水冷爐體（1）外的抽真空裝置（6）將水冷爐體（1）的爐腔抽成真空； 第三步，將水冷爐體（1）的爐壁中通入冷卻水，啟動(dòng)電加熱裝置，使?fàn)t腔內(nèi)溫度快速上升到活性銅合金熔點(diǎn)后保溫5分鐘；啟動(dòng)充氣加壓裝置將水冷爐體（1）內(nèi)腔中通入惰性氣體，加壓至5~10 MPa，使液態(tài)銅合金滲入金剛石顆粒，同時(shí)減小電加熱裝置的感應(yīng)電流，使溫度降至1100~1150oC后保溫5~25分鐘； 第四步，關(guān)閉電加熱裝置，加大水冷爐體（1）爐壁內(nèi)的冷卻水循環(huán)，將石英坩堝（5）放到水冷爐體（1）底部，石英坩堝（5）內(nèi)的物料定向凝固后即可得到熱導(dǎo)率480-500 W·m-1·K-1的金剛石-銅復(fù)合材料。

       5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備金剛石-銅復(fù)合材料的釬焊方法，其特征在于：所述活性銅合金的質(zhì)量百分含量為：硼0.3-0.4%、含鋯0.5-0.6%，余量為銅。

       6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備金剛石-銅復(fù)合材料的活性釬焊方法，其特征在于：所述惰性氣體為氬氣。