Технология сварки металлов в холодном состоянии
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 7 8 9 10 11 12 13... 146 147 148
|
|
|
|
(близких к абсолютному нулю) до температур, близких к температуре плавления. Свариваемость металлов в пластичном состоянии в значительной мере определяется их строением и свойствами. Кинетическая энергия электронов является источником внутреннего давления и обусловливает отталкивание атомов [150]. Например, давление в серебре составляет примерно 2 -105 ат. Рис. 4. Атомные структуры, полученные в ионном проекторе. ХІ07. Чем больше валентных электронов в металле, тем выше их кинетическая энергия в единице объема, уменьшающая внутренние силы сцепления атомов, т. е. его прочность. Валентные электроны на поверхности кристаллов являются основным источником энергии при образовании общих кристаллов и, следовательно, сварки в твердой фазе. Энергетический спектр электронов в металле распадается на зоны дозволенных уровней энергии, от которых зависят свойства кристаллов, а также переход электронов через границу между зернами и, по-видимому, переход между контактными поверхностями кристаллов при достаточном их сближении, например при сварке. С помощью электронного микроскопа и ионного проектора получены данные, подтверждающие теоретическое представление о строении металлов и других твердых тел. Электронный микроскоп, позволяющий получить увеличение в 50 тыс. раз,, дает возможность определить детали строения отдельных зерен. С помощью ионного проектора, увеличивающего в 10 млн. раз, обнаруживается реальная структура расположения атомов в зернах [150]. На рис. 4, а показана атомная структура чистого вольфрама, снятая из кончика иглы этого металла ионным проектором. На снимке наблюдаются отдельные атомы и закономерность их расположения в пределах зерна. Наряду с высокой симметрией расположения атомов в вольфраме наблюдаются смещения атомов и внедрение отдельных атомов между другими [52]. 18 На рис. 4, б показана атомная структура поверхности пла-111 пы, полученная с помощью ионного проектора, где можно непосредственно наблюдать точечные дефекты — вакансии |149]. Для представления о механизме сварки металлов в твердой фазе важно отметить, что в кристаллических структурах силы взаимодействия возникают только между ближайшими (соседними) атомами на расстоянии, примерно равном атомному диаметру [150]. Очевидно, соединения сварки металлов в пластичном состоянии также образуются при определенных условиях г. результате взаимодействия между ближайшими поверхностными атомами достаточно приближенных решеток. Можно предполагать, что тончайшие окислы на поверхности кристаллов также могут вступать во взаимодействие и образовывать соединения. Поскольку энергия кристалла располагается по определенным дозволенным уровням — энергетическим зонам, взаимодействие между сближенными кристаллами возникает (в общем случае) после приложения энергии, определяющейся п\ природой. Если кристаллам сообщена необходимая энергия, обеспечено их сближение и сопряжение внешних энергетических юн, то после этого скорость взаимодействия и образования соединений кристаллов чрезвычайно высока. В металлах зоны дозволенных энергий в электронных оболочках полностью не заняты, поэтому они являются проводниками. Процессы, вызывающие упорядочение атомов в металлах, саособствуют повышению их проводимости, причем упорядочение атомов в решетке возможно не только путем отжига, но и с помощью очень глубокой направленной деформации. Данные | 150, 152] позволяют ожидать повышения проводимости соединений холодной сварки, полученных при очень глубокой деформации и высоком напряженном состоянии. Увеличение энергии и силы связи в кристаллах сопровождается обычно повышением твердости, прочности и температуры плавления [52]. Следовательно, силы связи холодной сварки наиболее удобно определять, исходя из значений их твердости п прочности. Энергия взаимодействия атомов в поверхностных слоях кристаллов меньше, чем в глубинных. Поэтому межатомные расстояния в поверхностных решетках увеличиваются в отдельных случаях до 11% [52, 154]. В металлах поверхностные свободные электроны, расположенные на границе с вакуумом, удерживаются потенциальным оарьером W. Механическая энергия WM, т. е. высота потенциального ящика, всегда выше средней кинетической энергии электронов Eh: WMEh (рис. 5) [52]. Потенциальный барьер на поверхности металлов создается двойным электрическим слоем. Наружная обкладка данного слоя заряжена отрицательно, толщина этого слоя около 10~8см. 19
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 7 8 9 10 11 12 13... 146 147 148
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
