Сварка керамики с металлами

Диффузионная сварка керамики с металлами проводится без [c.164]

Диффузионная сварка керамики с металлами имеет ряд особенностей, зависящих от физико-химических и механических свойств керамических материалов. В частности, основными параметрами процесса диффузионной сварки являются температура, сварочное давление, а также скорости нагрева и охлаждения деталей. [c.166]

Термокомпрессионная сварка керамики с металлами [c.98]

СВАРКА КЕРАМИКИ С МЕТАЛЛАМИ [c.224]

Технология диффузионного соединения керамики с металлом. Диффузионную сварку керамики с металлом применяют в основном для торцовых спаев. Процесс диффузионной сварки керамики с металлами осуществляется следующим образом. Свариваемые детали в местах сварки подвергают механической обработке. Металлическую деталь обрабатывают с получением параметра шероховатости Яа = — 1,6 мкм. После этого детали отжигают для снятия напряжений и дегазации (ниобий, титан, тантал отжигают в вакууме 1,3 10 Па медь, ковар, железоникелевый сплав 42Н — в сухом водороде). Для очистки поверхности металлокерамические детали подвергают травлению, а во время сборки обезжиривают ацетоном или спиртом. Поверхности керамических деталей в местах сварки обязательно шлифуют. [c.227]

Значительную часть изделий, содержащих элементы из неметаллических материалов, выполняют с помощью диффузионной сварки [4, 10] полупроводников, стекла, керамики с металлами и сплавами. Они отличаются большей надежностью и качественностью соедине- [c.463]

Диффузионной сваркой можно сваривать различные материалы и их самые разнообразные сочетания в соединениях. Удается сваривать сталь с алюминием, чугуном, вольфрамом, титаном и металлокерамикой, серебро с нержавеющей сталью, платину с титаном, стекло и керамику с металлом и т. д. Разработана технология сварки графита и окиси бериллия со сталью, нитрида бора с ниобием и других материалов. [c.659]

РЕЖИМЫ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ СТЕКОЛ И КЕРАМИКИ с МЕТАЛЛАМИ [8] [c.480]

Рис. 46. Приспособление для совмещения операций прессования керамики н сварки ее с металлом

Несмотря на всевозможные технологические и конструктивные приемы, пайка не всегда обеспечивает качественное получение соединений полупроводников, стекла и керамики с металлами и сплавами, отвечающих высоким эксплуатационным требованиям. Неравномерный по толщине и составу слой припоя может вносить дополнительные внутренние напряжения, что существенно снижает термостойкость соединения, увеличивает электрические, тепловые и высокочастотные потери. Завышение температуры пайки или длительности изотермической выдержки приводит к растворению слоя металлизации в припое и снижению качества соединения. Напыление припоя на неметаллические материалы вызывает электрические пробои, утечки. Практический опыт и сравнительные исследования показали, что диффузионная сварка полупроводников, стекла, керамики с металлами и сплавами позволяет получить более надежные и качественные соединения с высокими эксплуатационными характеристиками. Эти соединения применяют в самых ответственных приборах и машинах. [c.218]

По конструкции паяные и клееные соединения подобны сварным — рис. 4.1. В отличие от сварки пайка и склеивание позволяют соединять детали не только из однородных, но и неоднородных материалов например, сталь с алюминием металлы со стеклом, графитом, фарфором керамика с полупроводниками пластмассы дерево, резину и пр. [c.67]

Для соединения стержневых изделий (стержней арматуры железобетонных конструкций, рельсов) используется ванный способ сварки, сущность которого состоит в том, что стык помещается в специальную форму-скобку из стали, меди или керамики с зазором между торцами стержней 12...25 мм в зависимости от их диаметра. Сварку начинают в нижней части формы, причем в течение всего времени ванну металла поддерживают в жидком состоянии, для чего смену электродов производят быстро. Сварку ведут до заполнения металлом всей формы несколько выше поверхности стержней. [c.124]

Процесс диффузионной сварки в вакууме открыт, исследован и разработан для промышленного применения профессором Н. Ф. Казаковым. Его успешно применяют прежде всего для соединения материалов, которые обычными методами сварки соединять трудно или невозможно, например, сталь с чугуном, титаном, ниобием, вольфрамом, металлокерамикой, платину с титаном, керамику с коваром, титаном, медью, золото с бронзой, серебро с нержавеющей сталью, бронзы с различными металлами, металлы с кварцем, стеклом, графитом, кермета и т. п. Соединяют этим методом жаропрочные сплавы, тугоплавкие и активные металлы, специальные керамики, ме- [c.404]

Плазменная сварка и резка металлов. При плазменной сварке основным источником для нагрева и расплавления металлов является плазма, т. е. смесь электрически нейтральных молекул газа и электрически заряженных частиц — электронов и положительных ионов. Плазменной струей можно производить сварку, резку, пайку, напыление, термообработку различных металлов и сплавов, обрабатывать неметаллические материалы (керамику, стекло). Температура плазмы может достигать 20 ООО—30 ООО °С. Для сварки металлов особо малых толщин, мелких и мельчайших деталей применяют микро-плазменную сварку или сварку игольчатой дугой (струя плазмы диаметром 1,5—2 мм заканчивается острием). [c.163]

Сваркой называют (технологический) процесс получения неразъемных соединений из различных материалов. Наибольшее промышленное значение имеет сварка металлов и их сплавов в однородных и разнородных сочетаниях, но возможна и находит применение сварка неметаллических материалов, таких как стекло, пластмассы, смолы, керамика и т. п., между собой и с металлами. Сварка является высокопроизводительным и экономически выгодным процессом. [c.436]

При конструировании сварных узлов металла с керамикой для снижения остаточных напряжений после сварки (паяния) следует избегать большого количества швов, особенно имеющих значительные поперечные размеры, применять компенсирующие прокладки и др. При соединении толстых керамических деталей с металлом получить хороший сварной шов довольно трудно. [c.69]

Сваркой называют технологический процесс образования неразъемных соединений за счет образования атомно-молекулярных связей между элементарными частицами сопрягаемых деталей. Наибольшее промышленное значение имеет сварка металлов и их сплавов в однородных и разнородных сочетаниях, но возможна и сварка неметаллических материалов, таких как стекла, пластмассы, керамики и т.п., между собой и с металлами. [c.594]

Одной из областей применения газофазного метода синтеза полифосфатов явилась сварка неорганических материалов (стекло — керамика — металл) в газовой фазе [356]. Этот способ может быть использован для получения ряда композиционных материалов с частицами II фазы из стекла, керамики и металла. Процесс заключается в распределении частиц II фазы (контактирующих друг с другом) в заданном объеме с последующей газофазной обработкой их при 600—1300 °С в среде оксида фосфора. В результате реакции образуется стеклообразная матрица. [c.266]

В случае сварки материалов на основе оксидов (керамики, стекла) наносимый металлический слой подвергают термической обработке с целью его окисления или облегчения диффузии в материал заготовки. При сварке кварцевого стекла с медью на стекло наносят слой меди с последующим ее окислением при температуре 800 °С в течение 3...5 мин до закиси. При сварке меди с оптической керамикой на основе сульфидов цинка применяют предварительное сульфидирование металла для повыщения прочности сцепления. [c.514]

В последние годы разработаны теоретические основы диффузионной сварки и получены важные результаты по диффузионным процессам, обеспечивающим образование монолитного соединения твердых неорганических материалов любой природы без изменения их физико-механических свойств. Среди решенных проблем — диффузионное соединение не только однородных, но и разнородных материалов и сплавов, теплофизические характеристики которых резко различны диффузионная сварка деталей больших толщин и изделий разветвленных сечений деталей из пористых, волокнистых и порошковых материалов неметаллических материалов (стекло, полупроводники, керамика, ситалл, кварц, графит, феррит, керметы и т. д.) с металлами расширение применения диффузионной сварки для ремонта и восстановления деталей машин и механизмов. [c.10]

Диффузионной сваркой-изготовляют узлы и детали из различных металлов, сплавов и неметаллических материалов. Композиции свариваемых материалов исключительно разнообразны. В результате накопленного опыта можно сделать вывод, что большинство металлов, таких, как никель, медь, титан и их сплавы, а также стали (в том числе и аустенитного класса) обладают хорошей взаимной свариваемостью. То же можно сказать о тугоплавких металлах — молибдене, вольфраме, тантале, ниобии. Хорошо сваривается молибден со сталью, ниобием. Свариваются неметаллические материалы керамика, стекло, кварц, полупроводники, графит, керметы и металлокерамика с металлами. Сварка чугуна со сталью осуществляется по большой поверхности. Свариваются такие разнородные металлы и сплавы, как титан и медь, титан и ковар, титан и константан, титан и молибден, золото и бронза, серебро и коррозионно-стойкая сталь, титан и платина, молибден и ковар, алюминий и ковар. Качественные соединения перечисленных материалов невозможно получить другими методами сварки и пайки. [c.42]

Для получения сварных соединений не требуются какие-либо специальные соединительные элементы (заклепки, накладки и т.п.). Соединение происходит за счет образования связей между атомами соединяемых деталей. Для сварных соединений металлов характерно возникновение металлической связи, обусловленной взаимодействием обобществленных электронов и ионов рещетки. При сварке керамик с металлами или между собой возрастает доля ковалентной или ионной составляющих связи. [c.7]

В 1962 г. появилось сообщение об электроннолучевой сварке керамики с металлом [Л. 12]. Однако следует отметить, что если термокомпрессорный метод в настоящее время уже находит промышленное применение, то технология электроннолучевой сварки еще не вышла из стадии лабораторных поисков [Л. 13]. [c.9]

При терм омпрессионной (термодиффузионной) сварке керамики с металлами, предложенной в 1961 г., технологический процесс получения вакуумноплотного металлокерамического узла состоит практически из двух операций сборки узла и его сварки. [c.98]

Наравне с многоступенчатой технологией разработана одноступенчатая технология спайки керамики с активными металлами Ti, Zr, которая получила название термокомпрессионная сварка . Сущность, этой технологии заключается в том, что спай образуется за одну операцию без предварительной металлизации молибденом и покрытия вторым слоем никеля в результате взаимодействия между твердыми фазами. Сварка происходит под давлением до 20—30 МПа и при одновременном нагреве до 1000°С. Однако область применения термокомпрессионной сварки существенно ограничена. Получать вакуумно-плотные спаи можно только при полном согласовании коэффициентов расширения активного металла и керамики во всем диапазоне температур, начиная от температуры затвердевания припоя до комнатной. В частности, хорошие результаты дает спай титана с фор-стеритовой керамикой, коэффициент линейного расширения которых почти полностью совпадает и составляет 9—9,5-10- . В качестве припоя для спайки керамики с титаном используют эвтектический сплав с температурой плавления 779°С, чистые никель и медь, с которыми титан образует легкоплавкие эвтектики, имеющие температуру плавления 970—1000°С. Титан с керамикой паяют в колпаковых вакуумных печах, в которых поддерживают вакуум не ниже 1 сПа. [c.89]

По этой причине в начале 1985 г. редакторы решили подготовить новую книгу примерно того же объема, но с акцентом на новые разработки - увеличение роли порошковой металлургии, решительный переход на направленно закристаллизованные и монокристаллические суперсплавы и т.д. Хотя многие главы были полностью переписаны (а некоторые вообще написаны другими авторами), есть главы, содержание которых просто интенсивно обновлено (например, "Природа упрочнения", "Сплавы на основе никеля") или оставлено почти неизменным (например, глава о сварке). Поскольку современные суперсплавы работают при температурах, при ближающихся к уровню 90% их абсолютной температуры плавления, возможности дальнейшего совершенствования газовых турбин ожидают от новых материалов керамики, тугоплавких металлов (ниобия), композитов, интерметаллических соеди- [c.14]

Процесс сваривания (очистки поверхностей и диффузии) идет довольно медленно для завершения процесса сварки требуется 5—20 мин, а иногда и более, однако способ отличается большой универсальностью возможна сварка многих сочетаний разнородных металлов, а также металлов с металлокерамнческими сплавами, металлов с керамикой, с графитом и т. д. [c.374]

Рассмотренные примеры свидетельствуют о той важной роли, которую играют компактные промежуточные слои при диффузионной сварке металлов. Еще в большей мере она возрастает при сварке неметаллических материалов (керамика, стекло, сапфир, поликор и т. п.) как друг с другом, так и с металлами. [c.26]

Наличие стеклофазы в керамике ускоряет процесс сварки, соединение получается более прочным. При сварке керамики, не содержащей стеклофазы, например ВК100-2, с металлами, требуются большие энергозатраты, чем для керамики с наличием стеклофазы (ВК94-1). [c.479]

Для улучшения и изменения физикохимических свойств керамики используют метод диффузионной сварки. Сварка металла с керамикой может быть использована для изготовления замедляющих систем мощных коротковолновых приборов. Для решения проблемы теплоотвода в приборах изготовляют замедляющую систему путем приварки тонкой медной фольги к пластине изолятора, обладающей высокой теплопроводностью. По технологической схеме диффузионной сварки и прессования керамики (рис. 46) процесс образования сварного соединения происходит вследствие растворения керамики с образованием твердых растворов ее элементов в свариваемом металле. Это дает необходимую постепенность изменения физико-хими-ческих свойств от керамики к металлу. [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...