欧皇注册-注册首页， 傲世皇朝手机app下载，1、工程结构陶瓷瓷材料具有耐高温、高强度、高硬度、耐磨损、抗氧化、抗腐蚀等优良性能，广泛应用于航空航天、电力电子、能源交通等领域。但是，由于陶瓷本身的脆性使其加工性能差，难以制成尺寸大、形状复杂的构件，这限制了陶瓷材料的应用和发展。金属材料具有优良的室温强度、延展性、导电性和导热性，与陶瓷材料在性能上形成了一种明显的互补关系。将两种材料结合起来，就可以充分利用各自的优良性能，制造出满足要求的复杂构件，不仅能够降低成本，对陶瓷与金属材料的应用与发展也具有重要意义。由于陶瓷与金属在物理、化学性质上的差异，使得二者之间的连接成为国内外学者研究的热点问题。

　　2、目前，陶瓷与金属连接方法主要有机械连接、粘接连接、钎焊连接、固相扩散连接、瞬时液相连接、熔化焊、自蔓延高温合成连接、摩擦焊、微波连接、超声连接等方法。尽管陶瓷与金属的连接方法很多，但不少方法由于其自身的局限性难以实用化。并且采用上述方法进行陶瓷与金属连接存在以下几个方面的问题：(1)陶瓷与金属键型不同，难以实现良好的冶金连接；(2)陶瓷与金属的热膨胀系数差异大，连接接头容易产生较大的残余应力，致使接头强度低；(3)陶瓷表面润湿性差，连接工艺确定困难。因此，需要提供一种能够提高金属和陶瓷连接强度的连接方法。

　　1、针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种陶瓷外壳和金属芯的连接方法；本发明中，通过粉末冶金的方式将陶瓷外壳和金属芯一次成型，然后在惰性气氛下烧结得到成品，其中所述金属芯由金属和具有负热膨胀系数的添加剂制备得到；所述陶瓷外壳和金属芯的连接方法具有工艺过程简单、易于操作控制、成本低廉的优点，并且所述方法能够有效提高陶瓷外壳和金属芯的连接强度，在提高生产效率的同时提高了实际应用效果。

　　4、将陶瓷相粉体和粘接剂均匀混合的混合粉体布于外层，将金属粉末和具有负热膨胀系数的添加剂粉末的混合体布于内层，通过干压或等静压成型；

　　5、然后将成型后的产品在惰性气氛中进行高温烧结，得到陶瓷外壳和金属芯连接的复合材料。

　　6、优选地，所述陶瓷相粉体包括ni、co、fe、a1、cu的氧化物粉体中的一种或几种；和/或m的氧化物，所述m为ni、co、fe、a1、cu中一种或几种的复合。

　　9、优选地，所述金属粉末包括fe、mn、ni、al、cu、cr中的一种或几种组合。

　　11、优选地，所述具有负热膨胀系数的添加剂粉末的添加量根据陶瓷外壳的热膨胀系数确定，使得金属芯与陶瓷外壳的热膨胀系数匹配，通过使金属芯与陶瓷外壳的热膨胀系数尽可能接近来减少应力。

　　12、优选地，所述具有负热膨胀系数的添加剂粉末的添加量占金属芯总质量的1-20％。

　　13、优选地，所述烧结温度为1100～1600℃，烧结时间为1～6小时。

　　14、本发明中还提供了上述方法制备得到陶瓷外壳和金属芯连接的复合材料，所述复合材料中陶瓷外壳包覆着金属芯，所述陶瓷外壳与金属芯为冶金级结合。

　　16、本发明通过在金属芯中加入具有负热膨胀系数的添加剂，通过调节添加剂的加入量调控金属芯的热膨胀系数，使之与陶瓷外壳匹配，消除了金属与陶瓷在结合处的残余应力。此外，金属芯与陶瓷外壳之间为冶金级结合，不仅能够显著提高金属芯与陶瓷外壳之间的连接强度，相较于传统机械连接可提高一个数量级，提高产品的使用寿命，而且可以有效降低陶瓷外壳和金属芯的接触电阻，使其在电化学领域尤其是无碳铝电解领域可广泛使用。

　　2.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述陶瓷相粉体包括ni、co、fe、a1、cu的氧化物粉体中的一种或几种；和/或m的氧化物，所述m为ni、co、fe、a1、cu中一种或几种的复合。

　　3.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述粘结剂包括聚乙烯醇。

　　4.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述粘结剂的用量为陶瓷相质量比的0.5-2％。

　　5.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述金属粉末包括fe、mn、ni、al、cu、cr中的一种或几种组合。

　　6.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述具有负热膨胀系数的添加剂粉末包括zrw2o8、lizr2(po4)3、kalsi2o6、kzr2(po4)3中的一种或几种组合。

　　7.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述具有负热膨胀系数的添加剂粉末的添加量根据陶瓷外壳的热膨胀系数确定，使得金属芯与陶瓷外壳的热膨胀系数匹配。

　　8.根据权利要求7所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述具有负热膨胀系数的添加剂粉末的添加量占金属芯总质量的1-20％。

　　9.根据权利要求1所述的陶瓷外壳和金属芯的连接方法，其特征在于，所述烧结温度为1100～1600℃，烧结时间为1～6小时。

　　10.权利要求1～9任一项所述方法制备的陶瓷外壳和金属芯连接的复合材料，其特征在于，所述复合材料中陶瓷外壳包覆着金属芯，所述陶瓷外壳与金属芯为冶金级结合。

　　本发明提供了一种陶瓷外壳和金属芯的连接方法，属于材料制备技术领域；本发明中，通过粉末冶金的方式将陶瓷外壳和金属芯一次成型，然后在惰性气氛下烧结得到成品，其中所述金属芯由金属和具有负热膨胀系数的添加剂制备得到；所述陶瓷外壳和金属芯的连接方法具有工艺过程简单、易于操作控制、成本低廉的优点，并且所述方法能够有效提高陶瓷外壳和金属芯的连接强度，在提高生产效率的同时提高了实际应用效果。

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