[发明专利]一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法

权利要求书

1.一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法按以下步骤进行：

一、将陶瓷基纤维编织复合材料浸入浓度为0.05mol/L～0.15mol/L的铁基或镍基催化剂溶液中，3～10min后将陶瓷基纤维编织复合材料提出并在大气环境中晾置4～6h，得到表面附着一层催化剂颗粒的陶瓷基纤维编织复合材料；

二、a、将步骤一得到的表面附着一层催化剂颗粒的陶瓷基纤维编织复合材料置于等离子体增强化学气相沉积设备的反应室中，抽真空至反应室真空度低于10Pa后，通入H₂至反应室压强为50～500Pa；b、将反应室温度升至750℃～900℃后通入CH₄，调节H₂和CH₄的流量，使反应室压强为700Pa；c、打开沉积系统射频电源，反应5～20min后关闭加热和射频电源，停止通入CH₄，继续通入H₂，使反应室内压强为50～500Pa，冷却至室温得到表面生长有碳纳米管的陶瓷基纤维编织复合材料；

三、在步骤二得到的表面生长有碳纳米管的陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的预连接面之间放入钎料箔片并将其置于真空钎焊炉中，在800～950℃下保温5～20min，然后以3～10℃/min的速度冷却至室温，得到陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的连接体。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于所述陶瓷基纤维编织复合材料是石英纤维编织增强复合材料、碳纤维编织增强复合材料或碳纤维增强碳化硅复合材料。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于所述金属材料是钛合金、因瓦合金或高温合金。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于所述铁基催化剂溶液是Fe(NO₃)₃·6H₂O的异丙醇溶液、FeCl₃·6H₂O的异丙醇溶液；所述镍基催化剂溶液Ni(NO₃)₂·9H₂O的异丙醇溶液。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤二的a中，H₂的流量为2～40sccm。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤二的b中，H₂和CH₄的总流量为50sccm，其中H₂的流量为0～40sccm，CH₄的流量为10～50sccm。

7.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤二的b中，射频频率为13.56MHz，射频功率为175W。

8.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤二的c中，H₂的流量为2～40sccm。

9.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤三中的钎料箔片是厚度为50～200um的AgCuTi钎料箔片或TiZrNiCu钎料箔片。

10.根据权利要求1所述的一种陶瓷基纤维编织复合材料与金属材料的碳纳米管辅助钎焊方法，其特征在于步骤三中所述钎料箔片与表面生长有碳纳米管的陶瓷基纤维编织复合材料的预连接面的形状及面积相同。