陶瓷基复合材料的电子束焊接技术

陶瓷基复合材料和金属之间的电子束焊是一种很有效的焊接方法，有以下优点：由于是在真空中焊接，防止空气的污染，焊接接头质量较高；电子束经聚焦后，直径很小，可达到0.1～1.0mm，其功率可提高到10⁷～10⁹W/cm²的程度，加热面积很小，熔深很大，熔宽和熔深之比可达到1∶10～1∶50，所以热影响区小，变形小，可保证焊后工件的精度。其缺点是：设备复杂投资和成本高，尺寸和形状受到限制。电子束焊枪加速电压分为高压型（1100kV）、中压型（40～60kV）、低压型（15～30kV）。对于陶瓷基复合材料的电子束焊，应采用高真空低压型。

用于陶瓷基复合材料的电子束焊的焊接参数主要有：加速电压、电子束电流、工作距离（被焊工件与聚焦筒底的距离）、聚焦电流和焊接速度等。

1）氧化铝陶瓷基复合材料（85%、95%Al₂O₃）、高纯度Al₂O₃、半透明Al₂O₃的电子束焊的焊接参数为：功率3kW，加速电压150kV，电子束电流最大为20mA，可得到良好的焊接质量。(www.xing528.com)

2）对于高纯度氧化铝陶瓷基复合材料与难熔金属（如W、Mo、Nb、Fe-Co-Ni合金）之间的电子束焊，也可采用上述焊接参数进行，同时也可用厚度0.5mm的Nb片为中间层进行半透明氧化铝陶瓷基复合材料之间的电子束焊接，还可用直径1.0mm的钼丝与氧化铝陶瓷基复合材料之间的电子束焊接。

3）SiC、Si₃N₄陶瓷基复合材料一般不能用电子束焊接。