1.高拓微通道換熱器工藝結構簡介

　　高拓微通換熱器（GOT MCHE)是全新的傳熱技術升級換代產品，對應用于各行各業的熱交換器進行了顛覆式革新。其核心部件“換熱芯體”的工作原理與活性碳相同，即內部的微通道結構形成了非常大的表面積（是同等體積的管殼式換熱器換熱面積的10倍以上）。同時，緊密結合的冷熱流道又使換熱效率大大提高。圖1 高拓微通道換熱器芯體結構示意圖

　　高拓微通道換熱器采用類似芯片的加工工藝，利用化學蝕刻技術，在金屬薄板上蝕刻出微米至毫米量級的換熱單元通道，制造出換熱芯板。再將不同流道形式的冷熱芯板交替堆疊在一起，通過擴散焊接工藝技術，使相鄰芯板緊密結合在一起，形成換熱芯體。

　　2.擴散焊工藝在微通道換熱技術中的應用

　　由于微通道芯體結構的特殊性，芯板平面之間的大面積連接需要大量的焊接接頭。傳統型式的換熱器多采用熔焊的方法焊接。熔焊技術相對成熟，易于實現，但要求焊接接頭可達性好。而對于微通道換熱器芯體這種特殊結構，熔焊技術則不易實現。圖2 高拓微通道芯板連接示意圖

　　2.1 什么是擴散焊

　　擴散焊接是一種可以獲得整體焊接接頭的固態連接工藝。即借助于高溫下相互接觸的材料之間的局部塑性變形，使兩個工件的接觸面之間形成原子擴散，從而實現結合的一種精密的連接方法。圖3 擴散焊連接界面動畫示意圖

　　由于鍵合表面的微粗糙變形，鍵合面積增加，鍵合開始時使用原子擴散，之后，晶粒在接合面上生長，結合界面變得無法區分。焊合情況完好的擴散焊接頭，室溫拉伸強度與母材等強。

　　擴散焊接是一種精密焊接方法，通常用于難以或不可能形成接頭的場合，例如，具有復雜內部結構的部件。微通道換熱器就是擴散焊接的一個常見應用。

　　2.2 擴散焊的工藝過程簡介

　　高拓微通道換熱器的擴散焊爐是真空爐，配有液壓閘板，通過石墨工具向待連接芯板施加壓力。這一過程稱為單軸擴散鍵合。由于該過程依賴于原子擴散，因此需要施加壓力使兩個表面緊密接觸，從而促進界面間的擴散。因此，芯板之間的表面粗糙度和平整度是重要的工藝參數。圖4 擴散焊試件組合焊接示意圖

　　擴散焊接通常在真空條件下進行，其真空度＜1×10-2mbar，溫度高達1300℃。

　　對于熔點較高的材料，需要更高的溫度。因為擴散連接溫度通常為材料熔點（Tm）的50%—75%，同時，在進行擴散焊接時，也要考慮到熔爐自身的*大負載限制，確定*合適的焊接溫度。

　　對于某些不適用于高真空條件的材料，也可以通過在熱處理爐中填充惰性氣體（如氬氣，氮氣等）分壓的方式，進行擴散焊接。圖5 真空擴散焊爐的內部結構示意圖

　　2.3 擴散焊工藝的卓越優勢

　　1)擴散焊時，因基體不過熱、不熔化，可以在不降低被焊材料性能的情況下焊接幾乎所有的金屬或非金屬，特別適合于熔焊和其他方法難以焊接的材料，如活性金屬、耐熱合金、陶瓷和復合材料等。對于塑性差或熔點高的同種材料，以及不互溶或在熔焊時會產生脆性金屬間化合物的異種材料，擴散焊接是較適宜的焊接方法。

　　2)擴散焊接頭的質量好，其顯微組織和性能與母材接近或相同，在焊縫中不存在熔焊缺陷，也不存在過熱組織和熱影響區。焊接參數易于**控制，批量生產時接頭質量和性能穩定。

　　3)焊件精度高、變形小。因焊接時所加壓力較小，工件多是整體加熱，隨爐冷卻，故焊件整體塑性變形很小，焊后的工件一般不再進行機械加工。

　　4)可以焊接大截面工件，由于焊接所需壓力不大，故大截面焊接所需設備的噸位不高，易于實現。

　　5)可以焊接結構復雜、接頭不易接近以及厚薄相差較大的工件，能對組裝件中的許多接頭同時實施焊接。

　　3.高拓微通擴散焊產品的質量保證

　　? 產品試件經拉伸、彎曲、沖擊試驗等理化試驗

　　? 無損檢驗設備齊全

　　? 水壓試驗滿足國家標準要求

　　? 氣密性耐壓測試

　　? 氦質譜檢測

　　? 強度測試

　　? 爆破試驗圖6 高拓微通擴散焊產品檢驗過程照片

　　高拓微通傳熱技術（北京）有限公司

　　——值得信賴的擴散焊專家！

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