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... 39 40 41 42 43 44 45... 146 147 148
|
|
|
|
перемещение масс и таким путем влияют на структурно-чувствительные свойства кристаллических тел. Коэффициент перемещения масс можно увеличивать путем увеличения плотности точечных дефектов. По мнению авторов [70], холодная сварка осуществляется при пластической деформации в зоне соединения путем перемещения масс на глубину порядка десятков ангстрем. Такие деформации, очевидно, возможны только при трении и холодной сварке сдвигом. Ссылаясь на Ван Бюрена, авторы указывают, что образовавшиеся в процессе деформации дефекты при средних температурах почти мгновенно рассеиваются. Однако при. повышенных температурах свариваемость существенно повышается, несмотря на рассеяния дефектов. Г. П. Упит [148] осуществил в глубоком вакууме холодную сварку алюминия, свинца и индия с полупроводниками кремнием и германием, но соединения этих металлов с фтористым литием тем же методом получить не удалось. Однако дислокации, выявленные избирательным травлением и рентгено-топо-графическим методом, в хорошо сваренных образцах практически не обнаружены, а во фтористом литии, который сварке не поддался, обнаружена высокая плотность дислокаций в зоне контакта с ювенильными поверхностями свинца. При разрушении полупроводников путем скола число вакансий в поверхностном слое было близко к числу вакансий в объеме кристалла. Поэтому авторы [148] пришли к убедительному выводу, что вся ювенильная поверхность полупроводника и металла одинаково адгезионно активна. Но, как показали их же исследования, кроме этого, на свариваемость большое влияние оказывают сродство и направленность связей соединяемых пар. Очевидно, сварка в твердой фазе может возникнуть в любой физической точке поверхности, если энергия активации атомов приложенной внешней механической или тепловой энергией достаточна, чтобы превзойти потенциальный барьер, обеспечить выход валентных электронов и их коллективизацию. 8. Теория топохимических реакций (активных центров) Теория топохимических реакций, развиваемых с помощью активных центров, в основном относится к сварке в твердой фазе с нагревом [76, 111, 180, 183, 184], поэтому отметим лишь некоторые ее вопросы. При сварке в твердой фазе с нагревом, в том числе при холодной сварке взрывом и ультразвуковой, получают соединения, возникающие вследствие поверхностных (местных) химических реакций, т. е. топохимических. Развитие топохимических реакций, по представлению авторов указанных работ, происходит в несколько стадий: развитие физического контакта — 82 истинное сближение поверхностей; возбуждение активных центров; полное топохимическое взаимодействие поверхностей, при котором образуются соединения. В случае диффузионной и термокомпрессионной сварки на стадии химического взаимодействия поверхностей вследствие рекристаллизации и гетеродиффузии могут протекать релаксационные процессы, вызывающие образование прослоек хрупких химических соединений — интерметаллидов. Эти процессы обусловлены медленным развитием физического контакта. При холодной сварке, сварке взрывом и ультразвуковой развитие физического контакта и взаимодействие могут происходить быстро. В процессе образования физического контакта развиваются процессы активации соединяемых поверхностей. Если поверхности пассивированы (частично окислены), то на таких поверхностях протекают процессы типа физической адсорбции, обусловленной слабыми силами Ван-дер-Ваальса. Эти силы не могут обеспечить прочное соединение. Для перехода от физической адсорбции к химической, т. е. к образованию сильных химических связей, требуется энергетическая активация поверхностей на определенную величину АЕ'. Источниками энергии активации являются давление и нагрев. Сущность активации поверхностей состоит в передаче энергии E' ее молекулам и атомам. С помощью этой энергии разрываются насыщенные связи атомов и образуются неспаренные электроны, способные вызвать химические реакции [180]. Интенсивность процесса зависит от давления, температуры и физико-химических свойств соединяемых веществ. Так же как при сварке металлов в холодном состоянии, на свариваемость влияет скорость деформации (течения) в зоне сварки, при сварке в твердой фазе с нагревом на нее влияет скорость ползучести соединяемых частей. В условиях оптимальной скорости ползучести при нагреве в отдельных случаях на свариваемость положительно влияют диффузия и рекристаллизация. По мнению авторов [76, 111, 180], на кинетику топохимических реакций в твердой фазе существенное влияние оказывают дислокации. Они являются активными центрами, способствующими образованию соединений. Развитие соединения, как и любой химический процесс, обусловлено электронным механизмом, оно протекает в результате взаимодействия и обобществления неспаренных электронов, принадлежащих атомам обеих поверхностей. Предполагается [76], что дислокации могут генерироваться на поверхностных слоях под влиянием деформации. Для подтверждения этого производилось соединение на воздухе тонкой алюминиевой проволоки с кристаллами кремния путем давле 6* 83
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 39 40 41 42 43 44 45... 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 |
