ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Растворение основного металла в расплаве припоя из "Физико-химические процессы при пайке" Как в первом, так и во втором случае изменяются составы обеих фаз и на границе между ними образуется поверхность раздела. Различие состоит в том, что при динамических условиях растворения в соприкосновение с основным металлом, не смоченным припоем, вступает расплав припоя, который уже взаимодействовал с ним, поэтому в направлении от входной галтели к выходной интенсивность процесса заметно снижается. [c.220] К моменту насыщения расплава припоя основным металлом между ними установится динамическое равновесие, т. е. [c.220] Как видно из уравнений, во всех трех рассмотренных случаях [уравнения (У.19), (У.22), (У.23)] кинетика растворения характеризуется аналогичными зависимостями, а расплав зоны сплавления насыщается по экспоненциальному закону. [c.222] Из уравнения ( .23) следует, что кинетика растворения основного металла в расплавленном припое определяется соотношением физико-химических свойств взаимодействующих металлов, площадью контакта между ними и количеством жидкой фазы. [c.222] Согласно экспериментальным данным процесс растворения лимитируется в большинстве случаев диффузией растворенного основного металла в жидкой фазе. Это наблюдается, например, для систем медь — свинец, медь — висмут, никель — свинец, железо — ртуть и др. При растворении олова в оловянносвинцовых сплавах лимитируюп им фактором является переход через межфазную границу. [c.222] При легировании железа углеродом, т. е. при переходе от железа к углеродистым сталям в случае пайки последних медью при температуре приблизительно на 30— 50° С выше температуры плавления припоя, среднее содержание железа в зоне сплавления повышается до 4,7%. [c.223] Подобное интенсивное насыщение расплавленного припоя основным металлом в процессе его растворения имеет место и при пайке железа припоями сложного состава (табл. 35). [c.223] При легировании припоя компонентами, содержащимися в основном металле, во всех случаях скорость растворения основного металла в расплавленном припое будет снижаться, так как припой уже частично насыщен растворяющимся компонентом. [c.225] Способность расплавленных припоев интенсивно растворять основной металл является отрицательным свойством, так как ухудшает смачивание и капиллярное течение в зазоре, вызывает хрупкость в соединениях, по месту нанесения припоя появляется эрозия, часто наблюдаются подрезы основного металла. Однако это отрицательное свойство с успехом используют при пайке труд-нопаяемых металлов и сплавов. На их поверхность наносят хорошо растворяемые в припоях технологические покрытия, в качестве которых нашли применение медь, никель, серебро и др. Например, при пайке нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов серебряными, никелевыми, медноникеле-марганцовыми припоями в качестве технологического покрытия широкое распространение получили никель и медь. Назначение покрытия — улучшить процесс смачивания, поэтому в процессе пайки они должны полностью раствориться в расплавленном припое. [c.226] Для каждого припоя и покрытия при принятом режиме пайки с учетом плотности припоя и покрытия, а также растворимости покрытия в припое можно построить зависимости толщина покрытия — величина зазора, по которым выбрать зазор при пайке при условии, что покрытие полностью растворяется в расплавленном припое. На рис. 76 показана зависимость толщины никелевого покрытия от величины зазора при пайке сталей медью при температурах 1150 и 1200° С. Полное растворение покрытия соответствует значениям, лежащим в заштрихованной области [15]. Растворимость металла покрытия в припое можно оценить по диаграммам состояния или на основе микрорентгеновского анализа зоны сплавления. [c.226] Таким образом, скорость роста интерметаллида при переносе массы с одного металла на другой через слой расплава зависит от коэффициента диффузии растворенного металла через слой интерметаллида и его концентрации в зоне сплавления. [c.228] Вернуться к основной статье