技术特征：
1.一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于它按以下步骤实现：一、将待焊非金属材料切割成型，然后进行打磨及抛光处理，再依次放入丙酮和无水乙醇中超声清洗，取出后烘干，获得处理后的待焊非金属材料；二、待焊金属和钎料去除表面氧化膜后放入丙酮中超声清洗，取出后烘干，获得处理后的待焊金属和钎料；三、将上述处理后的待焊非金属材料、钎料和待焊金属用卡具放置到钎焊加热平台上，将待焊非金属材料和待焊金属加热到高于钎料熔点以上30～50℃，声极置于待焊非金属材料或者待焊金属上并施加压力，开启超声波焊接设备，在超声频率为20～100khz、振幅2～20μm的条件下处理5～20s，随炉冷却，即完成商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法；其中步骤二中所述钎料采用sn基商用钎料，它为snagcu系、sncu系、snag系、snbi系、snin系、snpb系或snsb系。2.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤一中待焊非金属材料：碳化物陶瓷、氮化物陶瓷、氧化物陶瓷、硼化物陶瓷、陶瓷基复合材料、玻璃、石墨、c/c复合材料、金刚石或石墨烯。3.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤一中切割：采用金刚石内圆切割机。4.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤一中打磨及抛光处理：采用金刚石进行打磨处理，采用金刚石研磨膏进行抛光处理。5.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤一中丙酮中超声清洗的时间为5～10min，无水乙醇中超声清洗的时间为3～5min。6.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤二所述待焊金属为金属铝、铝基复合材料、金属镁、镁基复合材料、金属钛、钛基复合材料或不锈钢。7.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤二中所述sn基商用钎料为厚度0.05～0.5mm的钎料箔、长度5～20mm且直径1～3mm的钎料丝、或者重量为5～20g的钎料粉。8.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤二中去除表面氧化膜：依次采用500
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、1000
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、2000
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砂纸进行打磨处理。9.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤三中钎焊加热平台的升温速率为3～20℃/min。10.根据权利要求1所述的一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，其特征在于步骤三中施加压力为0.5～5mpa。
技术总结
一种商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属的方法，它属于焊接技术领域。它解决了现有非金属与金属钎焊低温活性钎料的制备困难，非金属表面金属化又存在不环保及工艺复杂的问题。方法：一、待焊非金属材料预处理；二、待焊金属和钎料预处理；三、处理后的待焊非金属材料、钎料和待焊金属加热后进行超声波焊接，随炉冷却后即完成。本发明利用商用非活性Sn基钎料钎焊非金属材料，避免活性钎料复杂且不成熟的钎料制备工艺；避免了活性元素和钎料基体过度反应；实现了低温条件下钎料与非金属材料直接连接；本发明工艺简单，不用钎剂，复合绿色环保理念，且钎焊所需时间短，提高生产效率。本发明适用于商用非活性钎料低温直接钎焊非金属与金属。属与金属。属与金属。
技术研发人员：赵迪 修子扬 许志武 闫久春
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学
技术研发日：2022.04.14
技术公布日：2022/7/29