真空釬焊是一種通過熔化填充金屬或釬焊合金來連接兩種或多種金屬的方法。當(dāng)在真空爐中使用合金代替純金屬進(jìn)行工藝時(shí)，它們不含焊劑，因此無需通過機(jī)械方法去除熔渣，焊縫看起來很干凈。合金不得包含可能升華或蒸發(fā)的元素，因?yàn)闊o法實(shí)現(xiàn)所需的接頭特性并且可能會污染熔爐。一般來說，合金不會像純金屬那樣在明確定義的溫度下熔合在一起，而是在一定范圍內(nèi)。因此，在可能的情況下，應(yīng)尋找共晶合金。它們具有與純金屬相似的行為，其中固體和液體元素僅在共晶溫度下共存。有大量可用于真空釬焊的填充金屬。在一些合金中，通常用于高溫用途，在許多情況下，仍然存在“固相”和“液相”相在單一溫度下存在的情況，由兩種以上的金屬組成。然而，通常用于真空爐的其他合金顯示出廣泛的中間“固液相線”相，兩個(gè)重要相之間的溫度升高。在這種情況下，完全熔合的時(shí)間會增加，因?yàn)檫@發(fā)生在更高的溫度下，這將是釬焊工藝溫度。

我們知道，如果不遵循正確的釬焊，即使設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)慕宇^也會變得不完美。成功的真空釬焊依賴于適當(dāng)?shù)募夹g(shù)以及正確的材料和爐子能力來連續(xù)控制釬焊周期。在本文中，將討論正確釬焊程序所需的基本步驟。為了盡可能提供信息，我將詳細(xì)介紹。為了充分了解如何實(shí)現(xiàn)完美的釬焊，我將解釋真空釬焊工藝的工作原理、在真空爐中釬焊的好處以及真空釬焊爐的主要特點(diǎn)。真空爐可確保以極高的精度達(dá)到熔化溫度，而不會出現(xiàn)過沖。還要注意合金本身的抗氧化和抗腐蝕問題在真空爐中變得可以忽略不計(jì)。為了使釬焊成功，填料必須在其自身特定的熔化溫度而不是更高的溫度下熔化（無論是糊狀還是金屬絲或帶狀）。這主要避免了液體處于其表面張力較低的溫度下，因此會潤濕更大的表面積，從而導(dǎo)致接頭缺乏正確的填充。液體必須在金屬之間的接合腔內(nèi)精確擴(kuò)散，形成一個(gè)中間層。毛細(xì)作用確保合金以液態(tài)滲入接頭空間。這些是通過機(jī)械加工產(chǎn)生的，正是需要接頭的地方。需要機(jī)械加工以獲得接頭元件的正確公差，并且必須確定粘合的確切床尺寸。必須創(chuàng)建間隙以避免過于嚴(yán)格的公差，在這種情況下，粘合可能難以填充，并且在光譜的另一端，過大的公差會導(dǎo)致脆弱的接頭，可能存在間隙或孔隙。事實(shí)上，合金在潤濕溫度下被拉入待接合的表面內(nèi)部，抵抗重力。合金需要其熔化溫度遠(yuǎn)離被接合金屬的熔化溫度，但同時(shí)具有適合接合處的機(jī)械特性。此外，為了達(dá)到完美的釬焊連接，連接表面必須清潔，沒有加工油或油脂的痕跡，以具有良好的潤濕性。

真空釬焊爐：主要特點(diǎn)

真空爐在整個(gè)溫度曲線的熱區(qū)內(nèi)具有高度均勻性，是在大量負(fù)載下執(zhí)行相同加熱循環(huán)以及對較大工件進(jìn)行連續(xù)釬焊的理想系統(tǒng)。此外，它還能夠準(zhǔn)確地重復(fù)相同的循環(huán)。通過鏈接到循環(huán)程序的條形碼加載工件時(shí)，可以識別工件。因此，每個(gè)部件都可以與它自己的加熱循環(huán)相關(guān)聯(lián)。在填料的熔化溫度下運(yùn)行的真空爐的溫度通常高于形成氧化物的溫度。結(jié)果，在達(dá)到填料熔化溫度之前，即使是氧化的碎片也會在真空中失去氧化層。必須清潔真空爐。這意味著不會在負(fù)載上留下污染物。用于航空航天、粒子物理和冶金研究的真空爐是一個(gè)復(fù)雜而精密的系統(tǒng)，采用金屬熱室、干泵和超高真空爐的容器構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)特征制造。爐子符合NADCAP 要求，而循環(huán)編程軟件允許高精度的自動循環(huán)。包含熱區(qū)的金屬室由多層金屬反射屏蔽層制成，內(nèi)屏蔽層為鉬/鑭，中間層為鉬和不銹鋼，外層屏蔽層為不銹鋼。規(guī)范要求的真空環(huán)境中的清潔水平是通過避免在熱室的構(gòu)造中使用絕緣材料面板來獲得的，例如鋁纖維或石墨海綿，能夠保持濕度或更差油蒸氣的材料。完全由不銹鋼制成的真空密封容器在組裝前進(jìn)行內(nèi)部超聲波清洗，隨后使用氦檢漏儀進(jìn)行密封測試。這些組件完全是超高真空、金屬密封件或氟橡膠。泵送系統(tǒng)不使用潤滑泵，而是使用干式主泵。羅茨泵（凸輪增壓泵）是一種典型的泵，其中密封取決于凸輪和定子之間的公差。超高真空泵可以是渦輪分子泵或低溫泵。但是，如果安裝了帶有供應(yīng)液氮的低溫捕集器或雙級 Polycold 系統(tǒng)，也可以使用油蒸汽擴(kuò)散泵。這兩種系統(tǒng)都能夠吸入可冷凝蒸汽并阻止油蒸汽的反向散射。