CN100496863C - 镍合金高温钎料 - Google Patents

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Abstract

本发明为电真空器件组装钎焊用镍合金高温钎料，更具体地说是两种镍合金高温钎料，钎料的化学成分：分别由重量百分比Ni100-X%MoX%(X＝20～30%)和(Ni75%Mo25%)100-XPdX(X＝0.50%～5.0%)构成。适用于特种应用的钨、钼及其合金构件在真空或保护气氛环境中、在1400～1500℃钎焊温度条件下完成阴极组件组装钎焊，高温镍基合金钎料综合钎焊特性优异，用其加工的箔材和薄壁毛细管材钎料应用工艺性优良。

Description

镍合金高温钎料
技术领域  本发明涉及一种电真空器件组装钎焊连接应用的钴合金高温钎焊材料，特别是含有钼、钯的镍合金钎料。
背景技术  高熔点、低蒸气压钎料是制造微波电真空器件——特种应用大功率速调管、磁控管的关键材料之一，在其阴极组件的制造工艺中，要求零部件精密、可靠的连接，目的是降低阴极与热子之间的热阻，从而降低加热功率、减轻部件整体重量，为了达到上述要求，不仅要求钎料对铼钨合金和钼及其合金等母材具有优良的润湿性、漫流性、间隙填充性，还要求钎料应当具有适当的熔点(适合在1400～1500℃钎焊)和严格有害杂质控制，除此之外，还要求钎料合金应当具有较高的塑性，便于加工成所需规格的0.05mm厚箔材和和Φ0.6×0.05mm、Φ0.9×0.05mm毛细管材。
目前，在钎焊W、Mo及其合金的高温钎料的现有技术中，尚未见诸适合上述应用要求的高温钎料合金的报道。因此，根据上述电真空器件的应用技术条件，需要重新设计、开发和制造适用的高温钎料合金及其特种规格的钎料产品。
发明内容  本发明的目的是提供一种适合铼钨合金和钼及其合金等母材钎焊连接应用的高温镍合金钎料，更具体地说，是一种可加工成0.05mm箔材和薄壁毛细管材的高温镍合金钎料，其对铼钨合金和钼及其合金等母材的钎焊特性(润湿性和漫流性)优良、焊缝气密性高、焊后构件精度可满足特种应用速调管阴极组装的技术要求，在真空或氢气保护环境中、1400～1500℃左右的钎焊温度下，完成构件的高可靠钎焊连接工序操作。
本发明的电真空器件钎焊用镍合金钎料，由采用重量百分比计量的Ni100-X％MoX％(X＝20～30％)和(Ni75％Mo25％)100-XPdX(X＝0.50％～5.0％)构成。
从现有的技术可知Ni、Pd元素不仅蒸气压低且对W、Mo及其合金具有优良的润湿性和漫流性，在Ni中添加20～30％Mo的目的是调节钎料的熔点、提高钎料合金的强度，进一步改善对相应母材的钎焊特性(润湿性漫流性和间隙填充性)；在Ni75％Mo25％合金中，添加0.50％～6.0％Pd组元，除了可进一步改善其对上述两种母材的润湿性和漫流性、降低合金熔点作用之外，其主要的作用是在高温钎焊时，抑制或减缓钎料对钼母材的过度熔蚀作用。实践表明，Pd含量低于0.50％达不到上述预期的作用，而含量大于6.0％则会导致钎料合金熔点下降过大，达不到钎焊的使用技术要求。因此，本发明将其在Ni75％—Mo25％合金中的添加量确定在0.50％～6.0％范围之内。
根据现有的Ni—Mo二元相图可知，在Ni—Mo合金系中，Mo组元含量在20％～30％的含量范围内，其与之相对应的合金液相线温度为1425℃～1400±10℃范围内，且在900℃以上合金呈单一的Ni基固溶体相，通常这种合金结构是易于加工成形的。
本发明钎料使用的原料纯度Ni：99.99％；Mo≥99.5％；Pd≥99.95％。
试验表明，本发明的高温Ni合金钎料对铼钨合金和钼及其合金等母材具有优良的润湿性、漫流性和间隙填充性，在设定的1400～1500℃的钎焊温度条件下，其钎焊构件的气密性、钎焊精度、接头强度可以达到速调管阴极组装钎焊的使用技术要求。
具体实施方式本发明的高温镍合金钎料采用真空熔炼和浇铸制锭，在多辊轧机加工箔材，并采用本发明开发的专用设备上，制成多种规格的薄壁毛细管形态的钎焊材料。
本发明高温镍合金钎料的实施例和钎料的综合性能如表1所示。
表1：本发明钴合金钎料实施例和钎料综合性能
Figure C200610048622D00041

Claims (3)

1、一种电真空器件组装高温钎焊用镍合金钎料，其特征在于合金由Mo和Ni构成，其中Mo的重量百分比为20％～30％、余量为Ni。
2、一种电真空器件组装高温钎焊用镍合金钎料，其特征在于合金由0.50％～5.0％Pd，余量为Ni-Mo合金构成，Ni-Mo合金中Ni的重量百分比为75％，Mo的重量百分比为25％。
3、根据权利要求1或2所述的电真空器件组装高温钎焊用镍合金钎料，其特征在于该合金形态为薄壁毛细管状。
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