【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于陶瓷材料加工，具體涉及一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法。
技術介紹
1、金屬陶瓷復合材料以其卓越的高硬度、耐磨性、耐高溫、耐腐蝕、良好的熱穩定性、優異的機械性能、電導性和熱導性、低熱膨脹系數、生物相容性以及環境友好性等優點，在航空航天、汽車工業、機械加工、電子行業、化工、醫療領域、能源行業、建筑行業、軍事以及環境工程等多個行業中展現出廣泛的應用潛力。這些材料通過結合金屬的韌性和陶瓷的剛性，提供了一種在極端環境下仍能保持性能穩定的解決方案，同時在提高產品耐用性、效率和安全性方面發揮著重要作用，成為現代工業和科技發展中不可或缺的高性能材料。
2、陶瓷與金屬的連接問題主要由于兩者在熱膨脹系數、潤濕性、脆性以及冶金相容性方面的差異而產生，這些差異導致在連接過程中容易產生殘余應力、裂紋和連接不牢固等問題。為解決這些問題，研究者們發展了多種連接技術，包括機械連接、粘接連接、釬焊連接、固相擴散連接、瞬時液相連接、熔化焊、自蔓延高溫合成連接等方法，每種方法都有其適用場景和局限性。隨著技術的進步，這些連接方法不斷被改進和優化，以滿足現代工業對陶瓷與金屬連接日益增長的需求，確保連接的強度、氣密性和耐高溫性能，從而擴大陶瓷材料的應用領域并提高其在新能源汽車、電子電氣、半導體封裝等高端領域的應用潛力。
3、因此，本領域有待開發出一種新型陶瓷金屬化技術，能夠有效的解決上述問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，可解決氧
2、為實現上述目的，本專利技術提供了一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，包括以下步驟：
3、s1、對陶瓷基板進行預處理；
4、將95氧化鋁陶瓷基板使用砂紙打磨后放入酒精中進行超聲清洗10~30min；
5、s2、制備金屬化混合粉末；
6、s21、按照質量百分比鉬粉40~65%、錳粉10~25%、nio?5~28%、sio21~10%、al2o31~10%、cuo?1~20%、fe2o31~5%稱取原料粉體；
7、s22、將稱取完畢的原料粉體分散到無水乙醇中進行球磨；
8、s23、球磨后烘干得到金屬化混合粉末；
9、s3、制備有機溶劑；
10、按照質量百分比松油醇95~98%、乙基纖維素2~5%稱取，將稱取的乙基纖維素在60~80℃加熱下加入到松油醇中進行加熱溶解，得到有機溶劑；
11、s4、制備金屬化漿料；
12、按照質量比金屬化混合粉末：有機溶劑=4：1的比例將金屬化混合粉末加入到有機溶劑中，在45~60℃下加熱并充分攪拌得到金屬化漿料；
13、s5、激光輔助氧化鋁陶瓷基板金屬化燒結；
14、將步驟s4制備得到的金屬化漿料均勻涂覆到步驟s1預處理過的95氧化鋁陶瓷基板上，經過烘干、不同功率激光燒結處理、燒結，得到金屬化陶瓷產品。
15、優選的，步驟s1中，使用砂紙打磨的砂紙目數為400~1000目；酒精中乙醇的體積分數為60~80%。
16、優選的，步驟s2中，鉬粉、錳粉、nio、al2o3、cuo、fe2o3的粒度d50均≤1μm；sio2粉體粒度為d50≤0.5μm。
17、優選的，步驟s2中，球磨時間為20~40min，球磨速度為400~600r/min；烘干得到金屬化混合粉末時的溫度為100~140℃，烘干時間為30~50min。
18、優選的，步驟s3中，加熱溶解的時間為70~90min。
19、優選的，步驟s4中，在制備金屬化漿料的過程中應邊攪拌邊加入金屬化混合粉末。
20、優選的，步驟s5中，金屬化漿料均勻涂覆的方式為手工使用毛刷涂覆；烘干溫度為110~150℃，烘干時間為40~70min；激光燒結處理使用的激光器為光纖連續激光器。
21、優選的，激光器的處理功率為150~380w；經過激光燒結處理后的95氧化鋁陶瓷基板燒結溫度控制為1250~1380℃，燒結保溫時間為60~100min。
22、本專利技術采用上述一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，有益效果如下：
23、（1）本專利技術提供的陶瓷金屬化方法在激光處理后的燒結溫度在1250~1400℃之間，低于目前主流鉬錳金屬化方法80℃左右，從而減少常規燒成溫度偏高使得陶瓷基體產生形變開裂等負面影響，提升金屬化質量；
24、（2）本專利技術經過激光燒結預處理后的金屬層部分擴散到陶瓷基體種，從而在后續的高溫燒結時能夠達到降低燒結溫度的目的，同時能夠增加金屬層與陶瓷基體之間的界面結合強度，提升陶瓷-金屬復合材料耐磨、抗拉等物理性能；
25、（3）本專利技術對原材料的純度和粒徑進行嚴格控制，并對金屬鉬粉末進行初步的球磨細化，這些措施能夠有效提升粉末的活性。這樣做不僅能夠在一定程度上減少燒結溫度，還能增強漿料的滲透力，從而實現較厚的單次燒結金屬化層的形成。
26、下面通過附圖和實施例，對本專利技術的技術方案做進一步的詳細描述。
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1.一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S1中，使用砂紙打磨的砂紙目數為400~1000目；酒精中乙醇的體積分數為60~80%。
3.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S2中，鉬粉、錳粉、NiO、Al2O3、CuO、Fe2O3的粒度D50均≤1μm；SiO2粉體粒度為D50≤0.5μm。
4.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S2中，球磨時間為20~40min，球磨速度為400~600r/min；烘干得到金屬化混合粉末時的溫度為100~140℃，烘干時間為30~50min。
5.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S3中，加熱溶解的時間為70~90min。
6.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S4中，在制備金屬化漿料的過程中應邊攪拌邊加入金屬化混合粉末。p>
7.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟S5中，金屬化漿料均勻涂覆的方式為手工使用毛刷涂覆；烘干溫度為110~150℃，烘干時間為40~70min；激光燒結處理使用的激光器為光纖連續激光器。
8.根據權利要求7所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：激光器的處理功率為150~380w；經過激光燒結處理后的95氧化鋁陶瓷基板燒結溫度控制為1250~1380℃，燒結保溫時間為60~100min。
...【技術特征摘要】
1.一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟s1中，使用砂紙打磨的砂紙目數為400~1000目；酒精中乙醇的體積分數為60~80%。
3.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟s2中，鉬粉、錳粉、nio、al2o3、cuo、fe2o3的粒度d50均≤1μm；sio2粉體粒度為d50≤0.5μm。
4.根據權利要求1所述的一種激光輔助燒結鉬錳法陶瓷金屬化方法，其特征在于：步驟s2中，球磨時間為20~40min，球磨速度為400~600r/min；烘干得到金屬化混合粉末時的溫度為100~140℃，烘干時間為30~50min。
5.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孫良良，韓兆焱，龔奇奇，王穎，丁國鵬，何兆淇，薛佩瑤，楊錦文，楊昊宇，雷絲雨，
申請(專利權)人：景德鎮陶瓷大學，
類型：發明
國別省市：
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