Физико-химические процессы при пайке

Листать книгу

Страницы: ... ... ...

скачать книгу Физико-химические процессы при пайке

Для остальных металлов температуры разложения окислов в атмосфере воздуха значительно, а в отдельных случаях во много раз, превышают температуры их плавления
...
Чтобы создать условия для разложения окислов этих металлов при более низких температурах, необходимо наряду с нагревом уменьшать парциальное давление кислорода в окружающей газовой среде
...
Если же они присутствуют и в конденсированном состоянии, и в виде паров, то их парциальные давления при неизменной температуре будут постоянны, поскольку находятся в равновесии с конденсированными фазами
...
Так как постоянные величины входят в выражение константы равновесия, то в зависимости от состояния системы взаимодействующих веществ уравнение будет иметь различный вид
...
Если парциальное давление кислорода в газовой атмосфере или вакууме меньше равновесного парциального давления кислорода, образующегося при данной температуре в процессе разложения окисла, то происходит удаление окисной пленки с поверхности металла путем диссоциации
...
Если же парциальное давление кислорода в газовой атмосфере больше, чем равновесное давление кислорода, образующегося при диссоциации окисла, то происходит дальнейшее окисление металла
...
Равновесное состояние наступит, когда парциальное давление кислорода, образующегося при диссоциации окисла, будет равно парциальному давлению кислорода в газовой атмосфере, заполняющей пространство печи или контейнера, в которых производится пайка
...
Если парциальное давление кислорода в газовой атмосфере или вакууме меньше равновесного парциального давления кислорода, образующегося при данной температуре в процессе разложения окисла, то происходит удаление окисной пленки с поверхности металла путем диссоциации
...
Следовательно, полного разложения окислов металлов при пайке в нейтральных газовых средах и вакууме можно достигнуть, увеличивая температуру нагрева и уменьшая парциальное давление кислорода в газовой среде
...
Наоборот, окислы марганца, кремния, алюминия имеют низкое давление диссоциации и для них достаточно ничтожно малое содержание кислорода в зоне пайки, чтобы вызвать образование окислов
...
Поэтому безокислительный нагрев высоколегированных сталей может быть осуществлен только при очень низком парциальном давлении кислорода в окружающей газовой среде
...
При изотермическом равновесии в пространстве печи или контейнера, в которых происходит пайка, связь между давлением диссоциации окисла и изобарным термодинамическим потенциалом или свободной энтальпией
...
Следовательно, полного разложения окислов металлов при пайке в нейтральных газовых средах и вакууме можно достигнуть, увеличивая температуру нагрева и уменьшая парциальное давление кислорода в газовой среде
...
При любом исходном парциальном давлении кислорода р в зоне пайки изменение изобарного термодинамического потенциала или свободной энтальпии диссоциации окисла ДО
...
Из рисунка видно, что с повышением температуры тепловой эффект образования окислов уменьшается, стремление к взаимодействию снижается, устойчивость окислов падает, а при определенной температуре происходит диссоциация окислов с поглощением теплоты
...
Для того чтобы вызвать термическую диссоциацию окисла, необходим нагрев до температур, при которых давление его диссоциации было бы несколько выше парциального давления кислорода в нейтральной газовой среде или вакууме, где производится пайка
...
Выделение кислорода постепенно приводит к обеднению окисла кислородом, в результате чего в диссоциирующем окисле образуется раствор металла или низшего окисла
...
Зависимость свободной энтальпии образования окислов от температуры В начальной стадии процесса диссоциации, когда нет еще второй фазы и отсутствует межфазная граница, энергия активации химической реакции велика и соответственно скорость реакции мала
...
Если металл образует несколько окислов, то общая закономерность, проявляющаяся при диссоциации, состоит в том, что закись термически более устойчива по сравнению с окисью при высоких температурах и менее устойчива при относительно низких температурах
...
Наличие в их кристаллах искажений и различного рода дефектов способствует более быстрой перестройке кристаллических решеток и зарождению кристаллов новой фазы
...
Выделяющийся при диссоциации атомарный кислород адсорбируется на границе раздела фаз, ассоциируется в молекулы, после чего происходит десорбция его в окружающую газовую среду
...
Согласно расчетным данным для диссоциации окислов окисной пленки в условиях высокотемпературной пайки необходимо такое снижение парциального давления кислорода, которое практически недостижимо
...
Необычайно низкие значения давления, которые в условиях пайки недостижимы, свидетельствуют о том, что пайку железа, хрома и титана в вакууме осуществить нельзя
...
Из этого можно сделать вывод, что механизм удаления окисной пленки при пайке в нейтральных газовых средах и вакууме связан не только с диссоциацией окислов, но и с другими процессами
...
Способность окислов при нагреве переходить в Значения необходимого вакуума для диссоциации окислов некоторых металлов Наименование окисла Закись железа Окись хрома Окись хрома Закись марганца Окись кремния Двуокись титана Окись алюминия Химическая формула
...
Если содержание растворенного в металле кислорода превышает предел растворимости, то происходит образование окислов, которые также могут растворяться в твердом металле
...
Таким образом, при пайке металлов в нейтральных газовых средах и вакууме удаление окисной пленки в значительной мере происходит и в результате растворения ее в основном металле
...
УДАЛЕНИЕ ОКИСНОЙ ПЛЕНКИ В АКТИВНЫХ СРЕДАХ При пайке металлов в активных газовых средах удаление окисной пленки с поверхностей основного металла и припоя происходит в результате восстановления окислов активными компонентами сред или химического взаимодействия окислов с газообразными флюсами, продуктами которого являются летучие вещества или легкоплавкие шлаки
...
Если содержание растворенного в металле кислорода превышает предел растворимости, то происходит образование окислов, которые также могут растворяться в твердом металле
...
Отрыв аниона от окислов восстановителем по сравнению с термическим разрушением облегчается, так как в ходе реакции выделяется энергия связи аниона с восстановителем
...
Адсорбционная природа процесса восстановления характеризуется тем, что с окислами реагируют лишь те молекулы восстановителя, которые оказались в силовом поле решетки окисла и поэтому энергетически отличаются от молекул, находящихся в газовой фазе
...
В том случае, когда восстановление протекает на границе двух твердых фаз, адсорбированные молекулы восстановителя находятся под воздействием обеих решеток
...
При этом, если проникание восстановителя по границе фаз затруднено, то может возникнуть поверхностная миграция ионов металла и кислорода окисла, которая в итоге также приводит к взаимодействию кислорода с восстановителем и восстановлению металла
...
Ступенчатость заключается в том, что высший окисел при взаимодействии с восстановителем последовательно переходит в низший, с которым он находится в равновесии согласно диаграмме состояния металл — кислород
...
В случаях, когда фазовые превращения не связаны с перестройками решетки и не оказывают заметного тормозящего действия на кинетические характеристики процесса, например, при восстановлении окислов вольфрама, молибдена и особенно ванадия, дающих гамму близких по свойствам окислов, возможно отсутствие в продуктах восстановления некоторых промежуточных окислов
...
Особенно это наблюдается в условиях высоких скоростей протекающих взаимодействий, когда не обязательно образование всей гаммы фаз, могущих возникать при медленном взаимодействии, а также в состояниях, близких к равновесным
...
Если предположить, что окисная пленка на поверхности металла в начальный момент восстановления не содержит включений твердого металла, образующегося впоследствии при восстановлении, то процесс восстановления можно разделить на три периода
...
Первый период — инкубационный, когда адсорбированные молекулы восстановителя вступают во взаимодействие только с наиболее активными участками окисной пленки
...
Это связано с тем, что при восстановлении водородом уже небольшие количества образующихся паров воды сильно замедляют процесс, в то время как двуокись углерода в этом отношении оказывает меньшее влияние
...
С повышением температуры водород проявляет себя лучшим восстановителем, так как наряду с другими факторами начинают играть роль большие коэффициенты диффузии Н
...
Если в камеру пайки не будет поступать свежий поток газовой смеси, то концентрация кислорода и продуктов восстановления может достигнуть такого предела, что процесс восстановления окислов прекратится и реакция пойдет в обратном направлении с образованием окислов
...
В присутствии паров воды или двуокиси углерода скорость процесса восстановления оказывается практически равной нулю задолго до установления равновесного состава газовой фазы
...
Уменьшение скорости реакции в отмеченных случаях происходит в результате уменьшения количества восстановителя, адсорбированного на поверхности окислов
...
При наличии в газовой среде продуктов восстановления, которые, адсорбируясь на поверхности окислов, блокируют активные центры реакции, скорость восстановления резко снижается, несмотря на то что состав газовой фазы далек от равновесного
...
Кривые, характеризующие влияние продуктов реакций восстановления на восстановительные свойства водорода и окиси углерода при взаимодействии с окислами железа и хрома, показаны на рис
...
Константа равновесия реакции восстановления закиси железа водородом при постоянных температуре и давлении может быть найдена из уравнения, связывающего ее с изменением свободной энтальпии АС
...
Изменение ее можно определить, пользуясь величинами свободной энтальпии образования каждого из соединений, участвующих в реакции, и зная начальное и конечное состояния системы
...
величина, которая будучи подставлена вместо концентрации в соотношения термодинамических функций идеального газа с его концентрацией, делает эти соотношения применимыми к дан ному не идеальному газу
...
Поскольку повышение температуры пайки не всегда целесообразно, то для улучшения условий восстановления окислов металлов идут по пути регулирования состава газовых сред
...
Для того чтобы возобновить реакции восстановления железа из окислов, необходимо при уменьшении концентрации окиси углерода не повышать, как это было в случае восстановления водородом, а снижать температуру нагрева
...
в сторону окисления металла, то для создания условий восстановления в обоих случаях необходимо или повышать температуру нагрева или снижать содержание в газовой атмосфере паров воды и углекислого газа
...
В применяемых для пайки восстановительных средах, получаемых путем сжигания горючих газов, одновременно содержатся водород, окись углерода и продукты их окисления
...
Если количество взаимодействующих газов в этой системе не соответствует равновесному при данной температуре, то соотношение их изменяется по приведенной выше реакции
...
Для оценки влияния газовой среды сложного состава на процесс восстановления окислов железа рассмотрим условия равновесия между металлом и газовой средой при различных соотношениях ее компонентов
...
Таким образом, при пайке железа и малоуглеродистых сталей в газовых средах, содержащих водород, окись углерода и продукты их взаимодействия с кислородом, только одновременная очистка газовой среды от углекислого газа и паров воды повышает ее восстановительные свойства
...
Очистка только от паров воды делает атмосферу восстановительной при более низких температурах, но при этом содержание углекислого газа допускается не выше определенного предела, например, при со
...
Рассмотренные выше кривые равновесия характеризуют восстановительные свойства водорода, окиси углерода и газовых смесей, содержащих эти газы, при условии отсутствия в их составе свободного кислорода
...
При наличии кислорода, что практически всегда имеет место вследствие подсоса воздуха и адсорбированного кислорода на поверхностях соединяемых деталей и нагревательных элементов, восстановительные свойства газовых сред будут снижаться
...
Молекула трехфтористого бора термически устойчива и обладает плоской конфигурацией, причем атом бора находится в центре, а атомы фтора расположены по углам равностороннего треугольника
...
Это обстоятельство имеет важное значение в условиях пайки, так как облегчает процесс разрушения окисной пленки на поверхности основного металла и припоя
...
Данная реакция способствует уменьшению количества твердых продуктов, образующихся при взаимодействии трехфтористого бора с окислами металлов при пайке
...
Процесс взаимодействия основного металла с припоем при низкотемпературной пайке идет при добавлении к существующим активным и нейтральным газовым средам паров хлористого аммония ЫН
...
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ГАЗОВЫХ СРЕД С МЕТАЛЛАМИ В условиях пайки взаимодействие металлов с газами может происходить в процессе подготовки элементов изделия к пайке, при нагреве, выдержке и охлаждении
...
При пайке в атмосфере водорода, диссоциированного аммиака, азота, аргона, гелия, продуктов сгорания естественных или промышленных газов одновременно с процессом удаления окисной пленки с поверхностей основного металла и припоя могут происходить взаимодействия металлов с компонентами газовых сред, а также с неизбежными примесями в них в виде кислорода и паров воды
...
Начальной стадией этого взаимодействия является адсорбция, которая происходит в условиях, когда для газов характерна большая подвижность и неупорядоченность частиц, а металлам, наоборот, свойственна жесткая закрепленность и упорядоченность частиц
...
Молекулы газа, хаотично перемещаясь, попадают в сферу действия положительно заряженных ионов внешней грани кристаллов металла, в результате чего они адсорбируются поверхностью, располагаясь в определенном кристаллографическом порядке
...
Адсорбцию необходимо рассматривать как этап вхождения атомов газа в сферу взаимодействия атомов металла, особенность которого состоит в том, что при первоначальном контакте газ адсорбируется непосредственно на поверхности металла, а последующая адсорбция происходит на поверхности образовавшихся новых фаз
...
Из слоя адсорбции атомы газа уже диффундируют в кристаллическую решетку металла, а на их место в контакт с внешней поверхностью элементарных ячеек решетки металла поступают из слоя адсорбции новые атомы газа
...
Следует отметить, что в процессе пайки в газовых средах, когда окисная пленка с поверхности соединяемых деталей удалена, создаются особенно благоприятные условия для насыщения металла газами
...
Если содержание растворенного газа превысит предел растворимости, то должен наступить этап перестройки решетки пересыщенного твердого раствора в решетку низшего химического соединения
...
Согласно исследованиям, проведенным на монокристаллах, обнаружено, что образующаяся на металле первичная кристаллическая пленка имеет четкие соотношения между ориентацией кристаллов металла и кристаллов пленки
...
При дальнейшем окислении с увеличением толщины пленки совершенство ориентации кристаллов постепенно теряется, в структуре пленки происходят превращения, в результате которых образуются обычные окислы с присущими им параметрами кристаллической решетки и плотностью
...
При комнатной температуре в атмосфере воздуха вначале окисление металла идет быстро, но при достижении определенной толщины пленки процесс окисления практически заканчивается
...
Следует иметь в виду, что линейный закон роста устанавливается через некоторое время после начала окисления, когда пленка достигнет некоторой критической величины
...
Линейный характер роста окисной пленки наблюдается для щелочных и щелочноземельных металлов, а также таких металлов, как ванадий, молибден, вольфрам, образующих окислы, легко испаряющиеся при нагреве
...
При одних и тех же толщинах прочность связи пленки с основным металлом значительно усиливается, если произойдет внутреннее окисление металла под слоем пленки
...
С другой стороны, способность окисной пленки взаимодействовать при нагреве с основным металлом, а также с расплавленным припоем, положительно влияет на характер протекающих при пайке процессов
...
Чем менее компактна окисная пленка, чем слабее ее связь с металлом, чем менее устойчива она при нагреве, тем меньше затруднений возникает в процессе удаления ее при пайке
...
В атомарном состоянии водород может образоваться в результате взаимодействия металлов с содержащимися в некоторых флюсах кислотами, а также при травлении в кислотах и щелочах по реакции
...
Дальнейшее взаимодействие приводит к тому, что физическая адсорбция сменяется хемосорбцией, при которой молекулы водорода распадаются на атомы, диффундирующие в массу металла
...
С повышением температуры растворимость водорода в жидком металле возрастает до определенного предела, после чего падает, обращаясь в нуль при температуре кипения металла
...
В процессе пайки наиболее вредное воздействие водород оказывает на металл шва, поскольку взаимодействие его с расплавом припоя протекает наиболее активно
...
Согласно исследованиям, проведенным на сварных швах в металлах, эндотермически абсорбирующих водород, интенсивная кристаллизация и быстрое охлаждение расплава приводят к образованию в нем пересыщенных твердых растворов водорода
...
Если концентрация водорода в жидком металле больше некоторой критической величины, при охлаждении металла пересыщение увеличивается, что приводит к выделению газа и образованию пор
...
Однако в связи с тем, что при пайке нагрев более равномерный и металл шва находится в жидком состоянии более длительное время, чем при сварке, водород может выделяться и, следовательно, снижаться его содержание в шве
...
Поэтому для уменьшения насыщения металлов водородом целесообразно назначать такие технологические процессы их обработки, которые обеспечивали бы меньшее содержание в них водорода
...
Процессы смачивания и капиллярного течения жидкостей по поверхности твердого или жидкого тела также обусловлены наличием в них внутренних и поверхностных силовых полей
...
Изолированная молекула, находящаяся внутри жидкости на расстоянии радиуса действия молекулярных сил, притягивает окружающие молекулы и одновременно находится под воздействием этих молекул
...
Другие молекулы, находящиеся на поверхности жидкости, испытывают аналогичное воздействие и таким образом образуется поверхностный слой, который оказывает давление на жидкость
...
Значение поверхностной энергии жидкости и изменение под действием ее формы капли зависят от природы взаимодействующих веществ, соприкасающихся на границе раздела фаз
...
Характер смачивания и капиллярного течения флюсов и припоев в условиях пайки во многом зависит от величины коэффициента поверхностного натяжения их расплавов, значения межфазного натяжения в контакте расплав флюса — расплав припоя и расплав припоя — основной металл, а также величины поверхностной энергии
...
Для однокомпонентных систем коэффициент поверхностного натяжения о на границе твердое тело — вакуум имеет максимальное значение, на границе жидкость — насыщенный пар — более низкое значение а, на границе твердое тело
...
Смачиваемость флюсами и припоями характеризуется их способностью в расплавленном состоянии взаимодействовать с поверхностью основного металла, а флюса еще и с поверхностью припоя, результатом чего является растекание припоя
...
Растекание жидкостей и смачивание ими поверхности твердого тела сопровождается увеличением поверхности, связанным с преодолением сил поверхностного натяжения
...
Кроме того, дефекты кристаллической решетки и в первую очередь дислокации и границы зерен, обладающие избыточной энергией, усугубляют различия в понятиях поверхностная энергия и поверхностное натяжение твердых тел
...
Кроме сил молекулярного взаимодействия, никакие другие силы в увеличении поверхности элемента жидкости не участвуют, поэтому оба выражения работы преодоления сил поверхностного натяжения можно приравнять
...
Из него следует, что поверхностный слой жидкости, имеющий кривизну, оказывает добавочное давление по сравнению с тем, которое он испытывает при наличии плоской поверхности
...
При растекании капли жидкости по плоской поверхности твердого тела, как уже отмечалось, условия ее равновесия выражаются в виде равновесия векторов сил поверхностного натяжения в точке на границе трех фаз
...
Как первое, так и второе уравнение капиллярности получены, исходя из предпосылки, что равновесие материального объекта рассматривается как равновесие всех приложенных к нему сил
...
В процессе же пайки происходят активные взаимодействия, поэтому капиллярные явления, протекающие при этом, более сложны и лишь приближенно описываются выведенными уравнениями
...
Для измерения межфазного натяжения в контакте основной металл — расплавленный припой методом отрыва кольца может быть применена установка, изображенная на рис
...
Для измерения коэффициента поверхностного натяжения вязких жидкостей, а также расплавов, имеющих высокую активность, наиболее удобен метод неподвижной капли
...
Поскольку относительно вертикальной оси капля симметрична, то, определив координаты плоской кривой, являющейся меридиальным сечением ее поверхности, можно составить уравнение кривой х
...
По характеру кривых видно, что с увеличением содержания меди в припое поверхностное натяжение их возрастает, причем с повышением температуры рост протекает более интенсивно
...
Следует иметь в виду, что в условиях пайки поверхностное натяжение расплавленных припоев в значительной степени зависит от состава применяемых газовых сред, так как на границе фаз протекают сложные физические и химические взаимодействия
...
Так, аргон увеличивает поверхностное натяжение олова и свинца по Коэффициенты поверхностного натяжения расплавов чистых металлов Металл Коэффициент поверхностного натяжения, к
...
Поскольку относительно вертикальной оси капля симметрична, то, определив координаты плоской кривой, являющейся меридиальным сечением ее поверхности, можно составить уравнение кривой х
...
Следовательно, поверхностные частицы кристалла обладают большей потенциальной энергией, чем внутренние, и на поверхности сосредоточивается избыток энергии
...
Исходя из них, невозможно объяснить такие явления, как рост кристаллов |И рекристаллизация, теплота и электропроводность, диффузионные и другие структурно
...
Если вблизи линии, состоящей из вакансий, находится правильно построенный кристалл, то вокруг дислокаций возникает искажение кристалла, распространяющееся на его значительный объем
...
Сущность ее заключается в том, что реальный кристалл состоит из отдельных блоков, расположенных по отношению друг к другу под углом от нескольких секунд до нескольких минут
...
Так, исследование самых ранних стадий кристаллизации распыленного в вакууме золота на поверхности щелочногалоидных кристаллов показало, что дискретные кристаллики золота декорируют элементарные ступени скола и скольжения, места выхода дислокаций и точечные дефекты
...
Уравнение для определения коэффициента поверхностного натяжения твердых металлов на границе с собственным расплавом, выраженное через коэффициент поверхностного натяжения расплава, имеет вид
...
Уравнение для определения коэффициента поверхностного натяжения твердых металлов на границе с собственным расплавом, выраженное через коэффициент поверхностного натяжения расплава, имеет вид
...
Уравнение для определения коэффициента поверхностного натяжения твердых металлов на границе с собственным расплавом, выраженное через коэффициент поверхностного натяжения расплава, имеет вид
...
Поскольку на поверхности раздела расположение атомов менее упорядочено, чем в объеме, то для увеличения поверхности раздела система должна совершить работу
...
Из первого закона термодинамики известно, что увеличение внутренней энергии системы равно разности между теплотой, сообщенной системе из окружающей среды, и работой, совершенной системой над окружающей средой
...
Поскольку наиболее устойчива система с наименьшим значением свободной энтальпии, то любой процесс, вызывающий уменьшение межфазного натяжения на границе раздела фаз или сокращение поверхности раздела фаз будет идти самопроизвольно
...
Поскольку на поверхности раздела расположение атомов менее упорядочено, чем в объеме, то для увеличения поверхности раздела система должна совершить работу
...
Из первого закона термодинамики известно, что увеличение внутренней энергии системы равно разности между теплотой, сообщенной системе из окружающей среды, и работой, совершенной системой над окружающей средой
...
Поскольку наиболее устойчива система с наименьшим значением свободной энтальпии, то любой процесс, вызывающий уменьшение межфазного натяжения на границе раздела фаз или сокращение поверхности раздела фаз будет идти самопроизвольно
...
Поскольку на поверхности раздела расположение атомов менее упорядочено, чем в объеме, то для увеличения поверхности раздела система должна совершить работу
...
Из первого закона термодинамики известно, что увеличение внутренней энергии системы равно разности между теплотой, сообщенной системе из окружающей среды, и работой, совершенной системой над окружающей средой
...
Для твердых тел необходим учет кристаллографической ориентации границ раздела, поскольку в твердых телах существуют не только силы, направленные вдоль границ, но и угловые силы, поворачивающие границы раздела в такое положение, при котором система будет в равновесии
...
Высокотемпературный нагрев усиливает также процессы растворения основного металла в расплавленном припое, что может вызвать образование в шве хрупких структур и ослабить связь в основном металле по границам зерен
...
Как видно из этих таблиц, в отдельных случаях для обеспечения процесса смачивания основного металла расплавленным припоем необходим определенный перегрев, чтобы повысить уровень активации атомов взаимодействующих металлов
...
Высокотемпературный нагрев усиливает также процессы растворения основного металла в расплавленном припое, что может вызвать образование в шве хрупких структур и ослабить связь в основном металле по границам зерен
...
После расплавления припоя, удаления разграничивающих основной металл и припой окисных пленок и сообщения атомам твердого и жидкого металлов дополнительной энергии активации происходят смачивание и растекание припоя
...
Жидкотекучесть особое значение приобретает, когда припой сложного состава имеет широкий интервал температур кристаллизации, а пайка им происходит при температурах, лежащих ниже линии ликвидуса
...
Наряду с условиями флюсования и температурой пайки, вязкость припоев зависит от сил взаимодействия между компонентами расплава и атомной структуры расплава
...
Растекание расплава припоя по поверхности основного металла, как и всякой жидкости по поверхности твердого тела, зависит от соотношения сил адгезии припоя к поверхности основного металла, т
...
С повышением температуры нагрева при пайке площадь растекания чистого олова приблизительно остается постоянной, а растекаемость сплавов свинец —олово эвтектического состава растет, если перегрев не превышает
...
В отдельных случаях на второй стадии площадь, образованная растекающимся припоем, может несколько уменьшаться или эффект вторичного растекания совершенно прекратится
...
Механические испытания паяных образцов показали, что при разрежении, обеспечивающем наибольшее растекание припоев, прочность соединения по сравнению с прочностью при пайке в более глубоком вакууме не снижается, а в большинстве случаев наблюдается даже ее повышение
...
Механические испытания паяных образцов показали, что при разрежении, обеспечивающем наибольшее растекание припоев, прочность соединения по сравнению с прочностью при пайке в более глубоком вакууме не снижается, а в большинстве случаев наблюдается даже ее повышение
...
КАПИЛЛЯРНОЕ ТЕЧЕНИЕ ПРИПОЕВ В ЗАЗОРЕ Опытами установлено, что прямой зависимости между растеканием припоя по поверхности металла и течением его в зазоре нет
...
В капиллярном зазоре незначительное количество расплавленного припоя интенсивно насыщается компонентами основного металла, что ведет к повышению температуры плавления и потере способности течь
...
Кривые, характеризующие зависимость высоты подъема припоев системы олово — свинец в капилляр Ном зазоре при пайке Меди и бронзы с различными флюсами, изображены на рис
...
Следовательно, высота подъема жидкости в капилляре круглого сечения прямо пропорциональна ее поверхностному натяжению и смачивающей способности и об ратно пропорциональна диаметру капилляра и плотности
...
В обоих случаях, если вес жидкости, находящейся в зазоре, превышает результирующую капиллярных сил, то эти силы не могут удержать ее и она будет стекать до такого уровня, при котором вес ее уравновешивается капиллярными силами
...
Следовательно, высота подъема жидкости в капилляре круглого сечения прямо пропорциональна ее поверхностному натяжению и смачивающей способности и об ратно пропорциональна диаметру капилляра и плотности
...
В обоих случаях, если вес жидкости, находящейся в зазоре, превышает результирующую капиллярных сил, то эти силы не могут удержать ее и она будет стекать до такого уровня, при котором вес ее уравновешивается капиллярными силами
...
Согласно динамической теории скорость течения расплавленного припоя зависит от нахлестки и зазора, разности давлений на входе и выходе из зазора, а также от вязкости припоя
...
Поскольку эта теория не учитывает наличия взаимодействия припоя с основным металлом в процессе пайки, а исходит из условия непрерывного движения не взаимодействующих жидкостей, то результаты ее значительно отличаются от получаемых экспериментальными методами
...
При заполнении зазора вертикального шва в условиях полного смачивания разности давлений, под действием которой припой течет в зазор, дополнительно проти
...
Согласно динамической теории скорость течения расплавленного припоя зависит от нахлестки и зазора, разности давлений на входе и выходе из зазора, а также от вязкости припоя
...
Поскольку эта теория не учитывает наличия взаимодействия припоя с основным металлом в процессе пайки, а исходит из условия непрерывного движения не взаимодействующих жидкостей, то результаты ее значительно отличаются от получаемых экспериментальными методами
...
В процессе течения его в зазоре, образованном соединяемыми пайкой поверхностями, происходит дополнительное растворение в нем компонентов основного металла, флюса, а также элементов, входящих в состав газовых сред
...
Если взаимодействие между атомами растворенного вещества и атомами растворителя меньше взаимодействия между атомами растворителя, то растворенные вещества будут выталкиваться из объема на поверхность
...
Накопление их в поверхностном слое приведет к уменьшению взаимодействия, в результате чего поверхностное натяжение с ростом концентрации растворенных веществ падает
...

Справочник по сварке цветных металлов
Пайка металлов
Пайка металлов
Физико-химические процессы при пайке
Сварка, резка, пайка металлов
Сварка и резка металлов
Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций

"Сварка-ЛИБ" - Техническая библиотека сварщика | Сварка, термообработка, материалы, металлы и сплавы

admin

Физико-химические процессы при пайке