CN116693313A - 一种c/c复合材料的激光焊接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种C/C复合材料的激光焊接方法，涉及陶瓷及陶瓷基复合材料的连接技术领域。所述连接方法采用Fe、Co、Ni纯金属或由此三种元素组成的二元及三元合金作为填充材料，在惰性气体保护条件下，以高能激光束为热源快速熔化填充材料并加热C/C复合材料母材，局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C基复合材料发生共晶反应，从而实现C/C复合材料的激光焊接。本发明的优点在于：1)与真空钎焊、扩散焊等传统方法相比，所述激光焊接方法具有高度的柔性化焊接特性，可以在开放式环境下实现C/C复合材料的可靠连接，焊件尺寸不受限，更适合于大尺寸结构件的工业化制造；2)激光焊接的局部高温加热方式便于获得高耐温的连接接头。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷及陶瓷基复合材料的连接的技术领域，尤其涉及一种C/C复合材料的激光焊接方法。
背景技术
随着可重复使用航天器、高超音速飞行器等飞行速度的不断提升，服役环境逐渐趋于恶劣，飞行器表面的热防护问题已成为制约其发展的重要瓶颈之一。
而碳纤维增强碳(C/C)复合材料具有低密度、耐高温、抗热震、高温下高强度等优异性能，是制造飞行器表面的热防护系统和热结构的理想材料，在新一代战略导弹和航天器上具有重要的应用价值。通过采用C/C复合材料制造全陶瓷体襟翼或尾翼，不仅能够大幅提升飞行器的防热和抗热震性能，还能够减少结构自重、提高飞行器的有效载荷和安全可靠性，故而是国内外热防护技术的主要发展方向。
然而，C/C复合材料的延展性和冲击韧性较低，且可加工性能差，应用中通常需要通过连接来制造大尺寸或复杂形状的构件。无论是作为襟翼还是尾翼，C/C复合材料在飞行器表面的热防护结构中的应用都迫切需要解决其本体的连接问题。该类连接问题难度大、对接头性能尤其是耐高温性能的要求高。随着C/C复合材料制备工艺和性能的不断成熟，研发C/C复合材料本体的耐高温连接技术已成为我国先进航空航天飞行器热防护系统研制领域的关键技术。
近年来，关于C/C复合材料的连接国内外已有一些研究报道。从现有研究来看，目前能够实现C/C复合材料本体连接的方法主要有扩散焊和真空钎焊两大类。扩散焊方法虽然可以实现C/C复合材料与金属的连接，但连接热应力大，接头性能不稳定；而且连接过程中需要施加较大压力，结构适应性较差，很难实现实际大尺寸或复杂构件的有效连接。
相比之下，真空钎焊工艺简单、无需压力、结构适应性强，是目前C/C复合材料连接最常用的连接方法。但是，传统真空钎焊需要对连接件进行整体加热，效率低、柔性差、能源浪费大，而且连接件的尺寸大小受加热设备的限制，应用上存在很多局限性；更重要的是，真空钎焊接头的耐温能力较差，难以满足C/C复合材料连接的实际应用要求。
例如：中国专利CN109290697A公开了一种钎焊C/C复合材料的活性钎料及其制备方法和应用，其焊接方式为真空钎焊，虽然C/C复合材料的接头室温抗剪切强度能够达到34.02MPa，但是连接件的尺寸大小受加热设备的限制，且接头三点抗弯强度较低，耐温能力较差。
中国专利CN108276018A公开了一种以镍基金属箔片钎焊无压连接C/C复合材料的方法，其焊接方式为真空钎焊，由于真空钎焊过程中的加热针对的是待焊母材和中间层金属，真空钎焊的温度较高，时间较长；所能得到的接头室温剪切强度的最大值较低，故而焊接接头中的组织普遍存在相尺寸增大、接头柔性差、制备成本高的技术缺陷。
中国专利CN113182632A公开了一种采用高熵合金钎焊连接C/C复合材料的方法，不仅对钎料的成分、形状进行了限定，而且加热活化处理的过程异常复杂，操作难度大，成本高、效率低，其中的钎料薄片需要现场熔炼制备，之后还需要进行机械切割和手工打磨，不利于工业大规模生产。所能得到的接头室温剪切强度的最大值较低，耗能较多。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是当前C/C复合材料焊接所得到的焊接接头强度和耐温能力较低，待焊母材的尺寸大多数都是受真空钎焊的装置大小影响，焊接的柔性差、成本高、效率低，可加工性较差，并不适合作为飞行器表面的热防护材料。
为解决上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材采用Fe、Co、Ni纯金属或由此三种元素组成的二元及三元合金作为填充材料，在惰性气体保护条件下，以高能激光束为热源快速熔化填充材料并加热C/C复合材料母材，局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C基复合材料发生共晶反应，从而实现C/C复合材料的激光焊接。
优选地，所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.65-1.78g/cm3，其线膨胀系数为0-2×10-6K-1。
优选地，所述填充材料包括单层或多层金属箔片和金属丝。
优选地，所述单层金属箔片的厚度为0.5-2.5mm；多层金属箔片的总厚度为0.5-2.5mm，每层金属箔片的厚度为0.25-1.25mm；金属丝的直径为1.0-3.0mm。
优选地，所述填充材料中，选用Fe、Co、Ni纯金属时，Fe、Co、Ni纯金属的纯度为99％以上，选用Fe、Co、Ni组成的二元合金时，Fe、Co的摩尔比为1：99-99：1，Fe、Ni的摩尔比为1：99-99：1，Co、Ni的摩尔比为1：99-99：1；选用Fe、Co、Ni组成的三元合金时，Fe、Co、Ni三种元素的含量变化范围为1-99％。
优选地，所述待焊母材和填充材料，在装配之前需要经过砂纸打磨、超声清洗和烘干的预处理。
优选地，待焊母材的预处理是将待焊面用240-400目砂纸打磨；将打磨好的待焊母材放入酒精中，用超声波清洗机反复清洗2-3次；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40-60℃，烘干时间为10-30min。
优选地，填充材料的预处理是将填充材料表面用150-240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10-15min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40-60℃，烘干时间为10-30min。
优选地，所述装配中，待焊母材的间隙需要控制在0.5-2.5mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的100-120％。
优选地，所述高能焊接需要在焊接位置通高纯氩气保护；其中：高能焊接的激光功率400-1000W，焊接速度0.5-3.0mm/s，离焦量-1～1mm；氩气流量为5-10L/min。
优选地，所述C/C复合材料的激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度不低于30MPa；所述高强度高耐热的Fe/Co/Ni基金属接头能够耐受的最高温度不低于1100℃，所能达到的最大值为1325℃。
本发明技术原理：
一种C/C复合材料的激光焊接方法，通过采用Fe、Co、Ni纯金属或由此三种元素组成的二元及三元合金作为填充材料，在惰性气体保护条件下，以高能激光束为热源快速熔化填充材料并加热C/C复合材料母材，局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C/C复合材料中的C发生共晶反应，从而实现C/C复合材料的激光焊接。所述连接方法是通过柔性较高的激光焊接方式进行加热，可以在开放式环境下实现C/C复合材料的在线连接和焊装，焊件尺寸不受限，而且最终形成的Fe/Co/Ni基金属接头具有较高的耐热温度。
待焊母材和填充材料需要经过预处理去除表面杂物及氧化膜，以提高焊接效率和质量。
在对待焊母材装夹时，力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；需要控制好待焊母材之间的间隙，填充材料的适量填充非常关键，而在焊接位置需要通氩气保护。
激光焊接过程中需要持续通入氩气对焊接位置进行持续保护，激光功率、焊接速度和离焦量等工艺参数的选择对不同摩尔比的填充材料的影响也非常关键，需要经过具体实验研究不同工艺参数选择获得的金属接头组织结构来获得相应的性能，从而确定影响机理并对主要影响因素进行选择和调节，获得强度、耐温性能、韧性等综合性能最佳的工艺参数。
上述技术方案，与现有技术相比至少具有如下有益效果：
上述方案，本发明提出一种C/C复合材料的激光焊接方法，该方法不同于传统的扩散焊或钎焊或胶接，并不会受到传统焊接过程中的焊接装置结构对待焊母材的尺寸限制，能够以高能激光束为热源，可以在开放式环境下实现大尺寸C/C复合材料耐高温连接的高效连接。
本发明采用的激光焊接柔性较高，能够快速熔化填充材料，使得局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C/C复合材料中的C发生共晶反应，获得的金属接头高强度耐高温。
本发明填充材料不同的金属元素摩尔比会使得激光焊接的金属接头的强度、延展性和可加工性得到有效提高，拓展了应用范围，利于工业大规模生产和推广。
本发明待焊母材的间隙以及填充材料的用量体积选择，会使得金属接头的成材率、激光焊接可靠性、柔性和组织结构能够进一步满足强度、延展性和可加工性提高的性能要求，使得焊接的待焊母材尺寸选择更加不受限制。
总之，本发明方法相对于扩散焊、钎焊及其他传统方法，工艺简单，不需要对焊接件整体进行加热，焊接过程无需压力和在加热空间中进行，待焊母材的尺寸和形状并不需要受到限制，激光焊接方法柔性高、成本低、效率高，制得的金属接头强度高、耐高温性能好、韧性强，利于工业大规模生产，应用范围得到了进一步拓展。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1的一种C/C复合材料的激光焊接方法获得的C/C复合材料激光焊接接头的宏观形貌图，其中：(a)为焊缝正面成形的宏观形貌图，(b)为焊缝背面成形的宏观形貌图；
图2为本发明实施例1的一种C/C复合材料的激光焊接方法获得的C/C复合材料激光焊接接头的微观组织图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材选用C/C复合材料，待焊母材之间的填充材料选用双层纯Ni金属箔，将待焊母材和填充材料装配好后，通过激光对装配好的焊件进行高能焊接，得到高强度高耐热的Ni基金属接头。
所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.78g/cm3，其线膨胀系数为2×10-6K-1，切割成90mm×15mm×4mm板材。
所述填充材料为双层Ni金属箔，每层厚度为0.5mm，总厚度为1mm。
所述激光焊接方法具体步骤如下：
S1：待焊母材的预处理
将待焊母材的两待焊面用150和240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40℃，烘干时间为30min；
S2：填充材料的预处理
将填充材料表面用240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40℃，烘干时间为30min；
S3：装配焊接件
将S2烘干后的填充材料装配在S1烘干后的待焊母材的两待焊面之间，焊件装夹时力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；其中：待焊母材的间隙需要控制在1mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的120％；焊接位置通高纯氩气保护，氩气流量为10L/min；
S4：激光焊接
通过高能激光束对S3装配好的焊接件进行激光焊接，得到高强度高耐热的Ni基金属接头；其中：高能焊接的激光功率600W，焊接速度2.5mm/s，离焦量0mm。
先将步骤4得到的连接接头进行宏观形貌分析，如图1所示；然后沿轴线截面切开，用砂纸对界面打磨后抛光，制备成金相试样，采用扫描电子显微镜观察接头微观组织结构，如图2所示。采用X射线衍射和能谱分析鉴定物相成分，可知实施例1的C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头中的相组成为Ni基体和析出C，其中析出C呈不规则的条状均匀分布在Ni基体中。
所述C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度为59MPa；所述C/C复合材料激光焊接接头能够耐受的高温为1300℃，所能达到的最大值为1325℃。
实施例2
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材选用C/C复合材料，待焊母材之间的填充材料选用双层纯Fe金属箔，将待焊母材和填充材料装配好后，通过激光对装配好的焊件进行高能焊接，得到高强度高耐热的Fe基金属接头。
所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.78g/cm3，其线膨胀系数为2×10-6K-1，切割成90mm×15mm×4mm板材。
所述填充材料为双层Fe金属箔，每层厚度为0.5mm，总厚度为1mm。
所述激光焊接方法具体步骤如下：
S1：待焊母材的预处理
将待焊母材的两待焊面用150和240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40℃，烘干时间为30min；
S2：填充材料的预处理
将填充材料表面用240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40℃，烘干时间为30min；
S3：装配焊接件
将S2烘干后的填充材料装配在S1烘干后的待焊母材的两待焊面之间，焊件装夹时力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；其中：待焊母材的间隙需要控制在1mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的120％；焊接位置通高纯氩气保护，氩气流量为10L/min；
S4：激光焊接
通过高能激光束对S3装配好的焊接件进行激光焊接，得到高强度高耐热的Fe基金属接头；其中：高能焊接的激光功率500W，焊接速度2.0mm/s，离焦量0mm。
本实施例所述C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度为50MPa；所述C/C复合材料激光焊接接头能够耐受的高温为1100℃，所能达到的最大值为1150℃。
实施例3
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材选用C/C复合材料，待焊母材之间的填充材料选用双层Fe-Ni合金片，将待焊母材和填充材料装配好后，通过激光对装配好的焊件进行高能焊接，得到高强度高耐热的Fe-Ni基金属接头。
所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.78g/cm3，其线膨胀系数为2×10-6K-1，切割成90mm×15mm×4mm板材。
所述填充材料为双层Fe-Ni金属箔，其中Ni的质量分数为36％，每层厚度为0.5mm，总厚度为1mm。
所述激光焊接方法具体步骤如下：
S1：待焊母材的预处理
将待焊母材的两待焊面用150和240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为50℃，烘干时间为20min；
S2：填充材料的预处理
将填充材料表面用240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗12min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为50℃，烘干时间为20min；
S3：装配焊接件
将S2烘干后的填充材料装配在S1烘干后的待焊母材的两待焊面之间，焊件装夹时力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；其中：待焊母材的间隙需要控制在0.9mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的115％；焊接位置通高纯氩气保护，氩气流量为8L/min；
S4：激光焊接
通过高能激光束对S3装配好的焊接件进行激光焊接，得到高强度高耐热的Fe-Ni基金属接头；其中：高能焊接的激光功率700W，焊接速度2.5mm/s，离焦量0mm。
本实施例所述C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度为62MPa；所述C/C复合材料激光焊接接头能够耐受的高温为1100℃，所能达到的最大值为1150℃。
实施例4
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材选用C/C复合材料，待焊母材之间的填充材料选用Ni金属丝，将待焊母材和填充材料装配好后，通过激光对装配好的焊件进行高能焊接，得到高强度高耐热的Ni基金属接头。
所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.75g/cm3，其线膨胀系数为1.7×10-6K-1，切割成90mm×15mm×4mm板材。
所述填充材料双层Ni金属丝，丝的直径为1.5mm。
所述激光焊接方法具体步骤如下：
S1：待焊母材的预处理
将待焊母材的两待焊面用150和240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗14min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为60℃，烘干时间为12min；
S2：填充材料的预处理
将填充材料表面用240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗13min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为50℃，烘干时间为18min；
S3：装配焊接件
将S2烘干后的填充材料装配在S1烘干后的待焊母材的两待焊面之间，焊件装夹时力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；其中：待焊母材的间隙需要控制在1.2mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的108％；焊接位置通高纯氩气保护，氩气流量为7L/min；
S4：激光焊接
通过高能激光束对S3装配好的焊接件进行激光焊接，得到高强度高耐热的Fe/Co/Ni基金属接头；其中：高能焊接的激光功率600W，焊接速度2.6mm/s，离焦量0.5mm。
本实施例所述C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度为54MPa；所述C/C复合材料激光焊接接头能够耐受的高温为1300℃，所能达到的最大值为1325℃。
实施例5
一种C/C复合材料的激光焊接方法，所述激光焊接方法的待焊母材选用C/C复合材料，待焊母材之间的填充材料选用Fe-Ni金属丝，将待焊母材和填充材料装配好后，通过激光对装配好的焊件进行高能焊接，得到高强度高耐热的Fe-Ni基金属接头。
所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.69g/cm3，其线膨胀系数为1.5×10-6K-1，切割成90mm×15mm×4mm板材。
所述填充材料双层Fe-Ni金属丝，丝的直径为2.0mm。
所述激光焊接方法具体步骤如下：
S1：待焊母材的预处理
将待焊母材的两待焊面用150和240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗14min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为48℃，烘干时间为22min；
S2：填充材料的预处理
将填充材料表面用240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗13min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为53℃，烘干时间为15min；
S3：装配焊接件
将S2烘干后的填充材料装配在S1烘干后的待焊母材的两待焊面之间，焊件装夹时力求紧密接触，接缝间隙尽可能小而均匀，并使结合面保持平行；其中：待焊母材的间隙需要控制在1.5mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的117％；焊接位置通高纯氩气保护，氩气流量为8L/min；
S4：激光焊接
通过高能激光束对S3装配好的焊接件进行激光焊接，得到高强度高耐热的Fe-Ni基金属接头；其中：高能焊接的激光功率700W，焊接速度2.3mm/s，离焦量0.2mm。
本实施例所述C/C复合材料激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度为65MPa；所述C/C复合材料激光焊接接头能够耐受的高温为1100℃，所能达到的最大值为1150℃。
上述方案，本发明提出一种C/C复合材料的激光焊接方法，该方法不同于传统的扩散焊或钎焊或胶接，并不会受到传统焊接过程中的焊接装置结构对待焊母材的尺寸限制，能够以高能激光束为热源，可以在开放式环境下实现大尺寸C/C复合材料耐高温连接的高效连接。
本发明采用的激光焊接柔性较高，能够快速熔化填充材料，使得局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C/C复合材料中的C发生共晶反应，获得的金属接头高强度耐高温。
本发明填充材料不同的金属元素摩尔比会使得激光焊接的金属接头的强度、延展性和可加工性得到有效提高，拓展了应用范围，利于工业大规模生产和推广。
本发明待焊母材的间隙以及填充材料的用量体积选择，会使得金属接头的成材率、激光焊接可靠性、柔性和组织结构能够进一步满足强度、延展性和可加工性提高的性能要求，使得焊接的待焊母材尺寸选择更加不受限制。
总之，本发明方法相对于扩散焊、钎焊及其他传统方法，工艺简单，不需要对焊接件整体进行加热，焊接过程无需压力和在加热空间中进行，待焊母材的尺寸和形状并不需要受到限制，激光焊接方法柔性高、成本低、效率高，制得的金属接头强度高、耐高温性能好、韧性强，利于工业大规模生产，应用范围得到了进一步拓展。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述激光焊接方法的待焊母材采用Fe、Co、Ni纯金属或由此三种元素组成的二元及三元合金作为填充材料，在惰性气体保护条件下，以高能激光束为热源快速熔化填充材料并加热C/C复合材料母材，局部高温环境下Fe/Co/Ni液态金属熔池与C基复合材料发生共晶反应，从而实现C/C复合材料的激光焊接。
2.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述C/C复合材料为二维缠绕和三维穿孔结构，其密度为1.65-1.78g/cm3，其线膨胀系数为0-2×10-6K-1。
3.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述填充材料中，选用Fe、Co、Ni纯金属时，Fe、Co、Ni纯金属的纯度为99％以上，选用Fe、Co、Ni组成的二元合金时，Fe、Co的摩尔比为1：99-99：1，Fe、Ni的摩尔比为1：99-99：1，Co、Ni的摩尔比为1：99-99：1；选用Fe、Co、Ni组成的三元合金时，Fe、Co、Ni三种元素的含量变化范围为1-99％。
4.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述填充材料包括单层或多层金属箔片和金属丝。
5.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述待焊母材和填充材料，在装配之前需要经过砂纸打磨、超声清洗和烘干的预处理。
6.根据权利要求5所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，待焊母材的预处理是将待焊面用240-400目砂纸打磨；将打磨好的待焊母材放入酒精中，用超声波清洗机反复清洗2-3次；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40-60℃，烘干时间为10-30min。
7.根据权利要求5所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，填充材料的预处理是将填充材料表面用150-240目砂纸打磨；将打磨好的填充材料放入无水乙醇中，用超声波清洗机清洗10-15min；清洗后放入干燥箱中烘干备用，烘干温度为40-60℃，烘干时间为10-30min。
8.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述装配中，待焊母材的间隙需要控制在0.5-2.5mm，填充材料的用量体积为待焊母材的间隙体积的100-120％。
9.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述高能焊接需要在焊接位置通高纯氩气保护；其中：高能焊接的激光功率400-1000W，焊接速度0.5-3.0mm/s，离焦量-1～1mm；氩气流量为5-10L/min。
10.根据权利要求1所述的C/C复合材料的激光焊接方法，其特征在于，所述C/C复合材料的激光焊接所获得的焊接接头在电子万能试验机上进行三点抗弯强度测试，记录工件剪断时输出的最大载荷，根据最大载荷换算接头三点抗弯强度不低于30MPa；所述高强度高耐热的Fe/Co/Ni基金属接头能够耐受的最高温度不低于1100℃，所能达到的最大值为1325℃。
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