ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Защитные среды в процессе пайки конструкций из "Сварка Резка Контроль Справочник Том1 " Из табл. 7.1 следует, что доэвтектический и эвтектический сплавы состоят из а-тв.ра и эвтектики, заэвтектические - из эвтектики и частиц -TB.pa. В первых трех сплавах структура преимущественно состоит из серебра, а последних двух - из меди. [c.459] Анализ структуры в зависимости от температуры показал (см. рис. 7.2), что такие изменения имеют место только в сплавах I и V, причем в сплаве I наблюдается увеличение растворения меди с повыщением температуры (предельная растворимость при 779 °С 8,8 % в сплаве V отмечается аналогичная тенденция, но только с серебром (предельная растворимость серебра в меди при Т= 779 °С 8 %). [c.459] Таким образом, из анализа полз ченных результатов следует, что наиболее эффективными для пайки являются сплавы 1П и IV. Остальные - доэвтектические и заэвтектические -менее эффективны, так как первые состоят преимущественно из серебра - дефицитного и дорогого металла, и к тому же такие припои вызывают повышенную склонность к эрозии бронзы. Отсутствие интереса к сплаву V связано с тем, что он представляет собой практически чистую медь, а, как известно, медь в сравнении с серебряными сплавами хуже смачивает поверхность стали, особенно при капиллярной пайке, и, кроме того, медь при определенных условиях может приводить к охрупчиванию стали. [c.459] Таким образом, выбрав сплавы III и IV, на следующем этапе определяли характеристики смачивания и растекаемости этих сплавов на образцах из стали и бронзы, покрытых гальванически как медью, так и никелем в отдельности. [c.459] Из теории смачивания известно, что эта характеристика определяется поверхностным натяжением, свободной энергией на единицу поверхности и краевым углом смачивания и предшествует более сложной характеристике -растекаемости. В данном случае оценку смачивания припоев проводили по углу 0 и площади растекания. [c.459] Проведенные исследования в вакууме 10 мм рт. ст. показали, что как на медном, так и на никелевом покрытии угол 0 = 0 для обоих медно-серебряных сплавов. Пятно растекания имеет ббльшую площадь на медном покрытии в сравнении с углом 0 на никелевом покрытии. [c.459] Характерно также и то, что из двух исследуемых сплавов большая площадь растекания отмечается для сплава III. [c.459] Таким образом, по результатам исследований установлено, что оптимальным покрытием является медь, а припоем - сплав III эвтектического состава. [c.459] С учетом выбранного вида покрытия и химического состава припоя на следующем этапе оценивали прочность паяного соединения. При этом учитывали величину зазора между паяемыми поверхностями. [c.459] Таким образом, исследования показали, что оптимальными являются припой (сплав III) и медное покрытие под пайку на деталях. [c.459] Из представленной методики следует, что при минимальной экспериментальной работе с использованием бинарных диаграмм можно подобрать оптимальный химический состав припоя на стадии, предшествующей пайке конструкций. [c.459] При определенной толщине оксидной пленки происходит упорядочение структуры пленки по отнощению к металлу, и, соответственно, увеличивается прочность сцепления ее с металлом. Наличие оксидной пленки и загрязнений на поверхности металлов затрудняет контактирование жидкого припоя с металлом и тем самым предотвращает смачивание и растекание припоя по паяемым поверхностям и обеспечение надлежащего паяного соединения в процессе пайки. Отсюда, чтобы обеспечить высококачественное паяное соединение необходимо удалить оксидную пленку и загрязнения с паяемых поверхностей. [c.460] С учетом сказанного для обеспечения чистой поверхности используют либо механические, либо химические и электрохимические методы подготовки поверхностей. [c.460] В ряде случаев для удаления жировых загрязнений, в том числе твердых металлических включений, используют эмульсионный (смесь органического растворителя, эмульгатора и слабощелочного раствора) двустадийный способ очистки. На первой стадии обработку ведут в смеси органического растворителя, на второй -в горячем растворе щелочей. [c.460] Для повышения качества очистки рекомендуется щелочные растворы или эмульсии подавать на обрабатываемую поверхность под давлением. [c.460] Широкое применение для удаления загрязнений находит электрохимическое обезжиривание на постоянном или переменном токе и при пониженном напряжении. Последнее позволяет избежать наводороживания деталей. Оно применяется главным образом для удаления оставшихся после других видов обезжиривания жировых загрязнений. Сущность способа заключается в ослаблении сил сцепления масел с поверхностью металла при выделении из него газовых пузырьков водорода (при катодном обезжиривании) или кислорода (при анодном обезжиривании) и всплытии вместе с ним на поверхность электролита. [c.460] В настоящее время весьма эффективное применение нащел совмещенный метод обработки поверхностей, включая обезжиривание и травление. В этом случае в растворы добавляют кислоты (серную, соляную, ортофосфорную, фосфорную и др.), а также ПАВ. Кислота, проникая через оксидную пленку к поверхности, вступает с ней в реакцию, в результате чего происходят ее отрыв и растворение. [c.461] С целью обеспечения высококачественной подготовки поверхности, необходимой для достижения сцепления с покрытием, наносимым под пайку, и предотвращения попадания загрязнений в ванны активации, гальванопокрытий, пассивации и др. рекомендуется промывать детали. Оптимальным является комбинированное погружение деталей в ванну со струйной обработкой поверхностей. Качество очистки поверхностей оценивают при непосредственном или косвенном контроле. В первом случае его осуществляют с помощью приборов или протиркой поверхностей салфеткой с дальнейшим контролем чистоты салфетки люминесцентными приборами во втором оценивают содержание загрязнений в растворителе, используемом при очистке поверхностей, или салфетке после протирки ею деталей. [c.461] Традиционно после очистки деталей от загрязнений и снятия оксидной пленки на паяемые поверхности наносят покрытие, чаще всего, гальваническим путем. Вместе с тем для улучщения сцепления покрытий с поверхностью деталей в ряде случаев выполняют активацию или пассивирование поверхностей. Сущность первой операции заключается в удалении тончайших пленок оксидов химическим или электрохимическим способом в растворах, состоящих, как правило, из смеси кислот второй - в образовании на поверхности деталей весьма тонкой пассивной пористой пленки, восстанавливаемой впоследствии при электролизе в процессе нанесения покрытия и обеспечивающей затем высокую активность поверхности подложки и прочное сцепление покрытия с ней. [c.461] Вернуться к основной статье