Пайка контактно-реактивная

Рис. 16- Схемы расположения перед контактно-реактивной пайкой поверхностей паяемых материалов А к В, способных к контактно-реактивному плавлению между

Изучены особенности контактного плавления, смачивания поверхности графита, а также пропитки графита образовавшимся расплавом при контактно-реактивной пайке стали с графитом при разном исходном содержании углерода в стали. Описаны методики расчета и экспериментального определения скорости контактного плавления стали с графитом и скорости пропитки расплавом графитовой основы под давлением поджатия. [c.267]

С ГРАФИТОМ ПРИ КОНТАКТНО-РЕАКТИВНОЙ ПАЙКЕ [c.176]

Установлено, что при контактно-реактивной пайке стали с графитом процесс ограничивает пропитка графита расплавом, а при оп- [c.267]

В третьем издании книги Пайка металлов впервые была рассмотрена система технологии пайки, объединяющая собственно пайку как процесс соединения, а также напайку, распайку, припайку и контактно-реактивную резку, для которых характерно контактное плавление паяемого материала. Третье издание книги в 1978 г. было переиздано на английском и испанском языках издательством Мир . [c.3]

Контактно-реактивные припои получают между паяемыми разнородными металлами или между паяемым металлом, прокладками, покрытиями, если они или их основы образуют эвтектики либо непрерывный ряд твердых растворов с минимальной температурой плавления ниже температуры пайки (слоистые припои). Контактно-реактивное плавление металлов происходит через не-сплошности в их оксидных пленках и развивается только при достаточном содержании в эвтектике или твердом растворе каждого из контактирующих металлов. [c.14]

КОНТАКТНО-РЕАКТИВНАЯ ПАЙКА [c.52]

Капиллярная пайка, при которой припой образуется в результате контактно-реактивного плавления соединяемых материалов, промежуточных покрытий или прокладок с образованием эвтектики, называется контактно-реактивной. Сочетания элементов, образующих эвтектику, которые могут быть использованы при контактно-реактивной пайке, представлены в табл. 3. При таком способе пайки нет необходимости в предварительном изготовлении припоя. Количество получаемой жидкой фазы можно регулировать изменением времени контакта, а также толщины покрытия или прокладок, так как процесс контактно-реактивного [c.52]

Высокая смачивающая способность образующейся жидкой фазы позволяет проводить контактно-реактивную пайку некоторых материалов при достаточно быстром нагреве без флюсов на воздухе или в слабо окислительной атмосфере. В этих условиях готовые припои аналогичного эвтектического состава обычно плохо смачивают или вообще не смачивают паяемый материал [23]. [c.56]

Для применения контактно-реактивной пайки необходимы данные о температуре плавления и (или) составе наиболее легкоплавкой эвтектики системы. Для двойных систем элементов эти данные могут быть получены из соответствующих диаграмм состояния или рассчитаны по эмпирическому уравнению Кордеса [c.56]

Исходя из того, что для наступления контактно-реактивного плавления необходим контакт всех фаз эвтектики, можно полагать, что с увеличением числа компонентов в сплавах вероятность такого контакта между всеми фазами, составляющими многокомпонентную эвтектику, снижается и поэтому увеличивается время до наступления контактно-реактивного плавления и пайки [12]. [c.57]

При контактно-реактивной пайке для предотвращения расширения капиллярного зазора и вытекания из него жидкой фазы процесс обычно ведут в стационарном режиме. [c.57]

При контактно-реактивной пайке серебра с бериллием жидкая фаза быстро проникает по границам зерен последнего, что обусловлено малой его растворимостью в серебре (0,45 %) при температуре эвтектики и весьма малой скорости образования и роста прослойки химического соединения (б-фазы). Образующаяся эвтектика содержит всего 0,9 % Ве и поэтому обладает малой токсичностью. Перед контактно-реактивной пайкой серебро наносят на поверхность бериллия в виде плакирующего слоя или гальванически, что резко снижает испарение токсичного бериллия при пайке. [c.58]

Для проведения контактно- реактивной пайки при температурах ниже температуры плавления наиболее легкоплавкой эвтектики системы необходим неизотермический нагрев контактирующих веществ со скоростью, превышающей скорость возникновения зародышей химических соединений, входящих в эвтектику. [c.60]

Пластичность швов, выполненных контактно-реактивной пайкой. Паяные швы, образованные эвтектиками, содержащими хрупкие химические соединения, имеют пониженные пластичность и прочность. Повышение пластичности паяных швов при этом возможно разными путями. Например, после удаления большой массы эвтектики из зазора до ее кристаллизации. Однако для этого необходимы большие давления. Пайка в таких условиях трудна осуществима, особенно для тонкостенных изделий и изделий с замкнутыми паяными швами. [c.61]

Более пригодны другие способы повышения пластичности швов, выполняемых контактно-реактивной пайкой. Например, эвтектика может быть разбавлена паяемым металлом в результате повышения температуры пайки существенно выше эвтектической или готовым пластичным припоем на той же основе, что и паяемый металл. Для этого припой должен быть предварительно введен в зазор между паяемыми поверхностями или нанесен хотя бы на [c.61]

Расположение материалов при контактно-реактивной пайке. Учитывая особенности контактно-реактивного плавления и пайки, а также возможности контактно-реактивного активирования и обеспечения высокой пластичности паяных швов, паяемый материал и контактирующие с ним прокладки и прослойки могут быть расположены перед пайкой, как показано на рис. 16. [c.62]

При контактно-реактивной пайке разнородных материалов процесс плавления должен проходить в стационарном режиме с обеспечением достаточно малой ширины паяного шва. Для этого пайка должна осуществляться под постоянно действующим давлением на соединяемые детали (рис. 16, 1а). [c.62]

Для предотвращения изменения размеров и формы соединяемых деталей при длительной выдержке при температуре пайки между А я В следует помещать прокладку из материала С с температурой автономного плавления существенно выше температуры пайки и не вступающего в контактно-реактивное плавление ни с Л, ни с В. Прокладку покрывают достаточно тонким слоем материала В со стороны детали состава А и материалом В со стороны детали состава А. Такая прокладка, при. условии отсутствия контакта между образовавшимися объемами жидкой фазы по обе стороны от нее во избежание массопереноса между деталями из Л и В, гарантирует от недопустимого развития химической эрозии паяемых материалов (рис. 16, Иа). [c.62]

Контактно-реактивная пайка деталей из материала А при некапиллярном зазоре между ними может быть осуществлена через прокладку из материала D, выбирающего часть зазора, на которую наносят контактирующий металл В (рис. 16, IV6). [c.64]

При вариантах расположения материалов бив (рис. 16) существенное значение имеет соотношение масс прослоек (покрытий) элементов, вступающих в контактно-реактивное плавление, а очередность нанесения покрытий должна обеспечивать успешное его протекание. При этом необходимо учитывать упругость испарения наносимого материала контактных покрытий в условиях пайки. Например, при пайке в вакууме прослойку марганца следует располагать между прослойками металлов с относительно малой упругостью испарения, например никеля или меди. [c.64]

Дозирование количества жидкой фазы при контактно-реактив-ной пайке соединений соприкасающегося типа и наклонном расположения зазора. При контактно-реактивной пайке соединений соприкасающегося типа через контактное покрытие во избежание чрезмерного развития химической эрозии паяемого материала у галтельных участков соединения необходимо прежде всего строгое дозирование количества жидкой эвтектики. [c.64]

Вся оснастка для пайки в печи должна быть изготовлена из материалов, способных многократно выдерживать термический цикл пайки и не вступать в контактно-реактивное плавление с паяемым металлом и не взаимодействовать с флюсами. Резьба в прижимных приспособлениях должна иметь подвижную посадку для облегчения свинчивания гаек после пайки. Ленточные и проволочные опоры лучше изготовлять из нихрома (80 % N1 — 20 %Сг) и коррозионно-стойкой стали типа 18—8, а при флюсовой пайке — из инконеля. [c.229]

Сборочные приспособления при пайке в печи должны обеспечивать геометрические размеры изделия, быть изготовлены из материала с высокой теплопроводностью, выдерживать многократные теплосмены. В качестве материала для приспособлений применяют жаростойкие сплавы и графит. Когда контакт паяемого материала с графитом физико-химически противопоказан из-за вероятности контактно-реактивного их плавления (например, при пайке титана), то используют графит, покрытый нитридом бора (толщина покрытия 0,5—2 мм). [c.229]

Высокотемпературная пайка алюминия и его сплавов. Высокотемпературная пайка алюминия и его сплавов в печах осуществляется главным образом готовыми припоями (см. табл. 13) и контактно-реактивными флюсами. Характерно, что для этой цели при-272 [c.272]

Изделия из литейных алюминиевых сплавов силуминов могут быть запаяны контактно-реактивным способом через прослойку гальванической меди (6 = 3,8- 5 мкм). Такой способ был применен при изготовлении панелей охлаждения электронной аппаратуры (пайка штырьковых элементов охлаждения к накладной пластине). После подготовки поверхности и нанесения гальванического медного покрытия детали собирали в стальном приспособлении и паяли при 527—538 °С. Поджатие деталей происходило вследствие разницы коэффициентов линейного расширения материалов деталей и приспособлений. По месту контакта с медным покрытием образовывалась эвтектика А1—Си—51 при температуре 524 °С, а при выдержке 1 ч происходило изотермическое затвердевание шва. Сопротивление разрушению паяного шва было не ниже 235 МПа. [c.277]

Бесфлюсовая высокотемпературная пайка с контактно-реактивным активированием. Высокая хрупкость образующихся в швах двойных эвтектик А1—Си, А1—Mg, А1—Ag — существенное препятствие для использования бесфлюсовой контактно-реактивной пайки алюминиевых сплавов. Повышение механических свойств паяных соединений возможно в результате разбавления хрупкой эвтектики паяемым металлом или пластичным готовым припоем в процессе пайки. [c.279]

При пла- влении образца контактная планка последовательно включает два контакта, расположенных на фи1Кс.ированнам расстоянии один от другого. Время прохождения контактной планки между двумя контактами контролируется прибором 7. Экспериментальные данные (см. рис. 1) удовлетворительно совпадают с расчетной кривой и подтверждают, что количество жидкой фазы при контактно-реактивной пайке графита со сталями определяется содержанием углерода в стали. Процесс контактного плавления протекает с высокой скоростью для среднеуглеродистой стали она достигает 0,018 см/с. [c.178]

Таким образом, при контактно-реактивной пайке стали с графитом время образования жидкой фазы (время контактного плавления) и время пропитки примерно одинаковые. В зависимости от режима пайки (времени нагрева до температуры плавления, давления поджатия) ограничивать процесс пайки могут как скорость об-разоваршя жидкой фазы, так и скорость пропитки. При пайке сплавов стали с большим содержанием углерода самой медленной стадией будет пропитка расплавом пористой графитовой основы. [c.182]

Образец с припоем помещали в специальную установку, обеспечивающую нагрев, освещение и горизонтальное положение образца. Образец размером 40 X 40 X 3 из меди М1 был фрезерован по краям и правлен на прессе. В центре образца по стороне 40 X 40 снизу сверлили глухое отверстие для горячего спая термопары. Поверхность образца обрабатывали наждачным полотном (№ 280 перпендикулярно к направлению съемки), травлением (в 10%-ном водном растворе персульфата аммония) и полировкой. Перед загрузкой в печь поверхность образца обезжиривали и на нее помещали припой в виде компактного куска, объемом 64 и 300—400 мм флюса. При загрузке в печь образец укладывали на подложку из нержавеющей стали, расположенную на уровне съемки и нагретую до температуры пайки. Температуру образца замеряли хромель — алюмелевой термопарой. При температуре несколько ниже температуры начала плавления припоя включали кинокамеру и на секундомере фиксировали начало съемки. Контактный угол смачивания и линейный размер капли в процессе растекания определяли при проектировании кинопленки на экран (X 6). По времени, фиксированном на секундомере, и записи температуры определяли температуру в контакте медной пластины и припоя в различные моменты его растекания. Для исследования были выбраны три припоя РЬ (С-000), практически не взаимодействующий с медью и цинком, вытесняемым из реактивных флюсов 8п (ОВЧ-000)— способное к химическому взаимодействию с медью и контактно-реактивному плавлению с цинком припой П0С61 эвтектического состава (61% 8п, РЬ — остальное, Гпл = 183° С), слабее взаимодействующий с медью, чем олово. [c.81]

Высаживаемый из флюса Прима III 2п, 5п, РЬ и Си при нагреве выше температуры плавления их эвтектики (ниже 183° С) вступают в контактно-реактивное плавление образующийся при этом слой эвтектики (кайма) активизирует смачивание и растекание припоя, снижает температуру его плавления и смачивания. При пайке с флюсом Прима II заметное высаживание твердого цинка на меди наступает после расплавления припоев олова и П0С61, что сначала приводит к изменению на границе капли припоя соотношения поверхностных натяжений сгси, припой и Стси, флюс на оси, припой и сг2п, флюс и увеличение контактного угла смачивания. Высаживаемый из флюса цинк не взаимодействует со свинцом и поэтому не оказывает влияния на его смачивание и растекание. Максимальная скорость изменения краевого угла смачивания при неизотермическом процессе характеризует способности припоя к растеканию она наибольшая у П0С61 и наименьшая у свинца, соответственно, как и площади растекания. [c.84]

Припои, образующиеся при пайке. К этой группе относятся контактно-реактивные припои, получающиеся при контактно-реак-тивном плавлении паяемого материала с контактными прокладками или покрытиями или последних между собой контактные твердогазовые припои, образующиеся в результате плавления паяемого металла, контактных прокладок или покрытий в парах металлов или неметаллов, находящихся в атмосфере печи реактивно-флюсовые, образующиеся в результате вытеснения металлов из компонентов реактивных флюсов. [c.14]

Контактно-реактивное плавление обычно начинается от мест контакта выступающих неровностей на соприкасающихся поверхностях деталей, и поэтому его фронт вначале состоит из отдельных сегментов, а впоследствии выравнивается в общую линию [15]. При дальнейшем развитии контактно-реактивного плавления жидкая фаза может возникать по границам зерен и по некоторым дефектам кристаллитов, что объясняется более высоким (на несколько порядков) значением коэффициентов граничной диффузии по сравнению с коэффициентами объемной диффузии. Образование жидкого расплава по границам зерен обычно имеет место у того из контактирующих металлов, в котором растворимость другого металла мала или в нем содержится достаточно большое количество растворимой примеси [19]. Эффект межзерен-ного контактно-реактивного плавления ослабляется с повышением температуры пайки. Это связывают с влиянием примесей на диффузионную подвижность атомов, например, олова в сплавах Сё—В1. [c.56]

Контактно-реактивное активирование паяемых материалов. Процесс пайки металлов без флюса в окислительной среде возможен благодаря интенсивному процессу их контактно-реактивного плавления через несплошности в достаточно тонкой оксидной пленке, возникающие при нагреве. Причинами появ.пения таких несплошностей могут быть значительная разница в температурных коэффициентах линейного расширения оксидной пленки и паяемого материала нарушение сплошности пленки около включений инородных фаз сплава повышение давления газовой фазы некоторых компонентов паяемого материала под оксидной пленкой локальный механический разрыв оксидной пленки, fifi [c.60]

Особенно интенсивно контактно-реактивное плавление развивается по границе паяемого металла и оксидной пленки вследствие повышенной энергии этих мест. В результате пленка оказывается отделенной от твердого металла жидкой фазой и диспергирует вследствие ее несплошности. По смоченной жидкой эвтектикой поверхности паяемого металла хорошо растекается жидкий готовый припой, так как для этого случая 6 = 0 и выполняется условие растекания 0тт> <7тж+Ожг- Контактн(>реактивное подплавление конструкционного металла Мк под оксидной пленкой протекает более интенсивно, чем контактное твердожидкое плавление при пайке готовым припоем. [c.61]

При оценке пригодности металла покрытия для контактнореактивного активирования паяемого металла важнейшее значение имеет содержание в образующейся эвтектике основы паяемого материала и растворимость его в жидкой эвтектике при температуре пайки, а также упругость испарения компонентов покрытия. При большой упругости их испарения и высокой плотности оксидной пленки под действием давления паров в ней могут особенно интенсивно возникать несплошности, через которые и произойдет контактно-реактивное плавление. [c.61]

При контактно-реактивной пайке деталей из одинакового материала А контактирующий материал В можно применять в виде покрытия или прокладки (рис. 16, 16) или смеси (рис. 16, Пб) порошков (волокон), помещаемых в зазор. Время выдержки при температуре пайки не ограничено, так как процесс контактнореактивного плавления автоматически заканчивается после рас- [c.63]

Контактно-реактивная пайка деталей из материала С при отсутствии подходящего контактного материала может быть осуществлена с прослойками (или прокладками) или смесью порошков (волокон) из /4 и (рис. 16, 1в, 116), а при некапиллярности зазора из у4 и или смесью порошков из и Л и наполнителя С (рис. 16, И в). Пайку по схемам (рис. 16, а, в) проводят под небольшим давлением на соединяемые детали, позволяющим фиксировать требуемый зазор. [c.64]

Припой, применяемый при диффузионной пайке, может быть полностью или частично расплавляемым (композиционным) в некоторых случаях припой может образоваться в результате контактно-реактивного плавления соединяемого металла с одной или несколькими прослойками других металлов, нанесенных гальваническим способом, напылением и др., или уложенных в зазор между соединяемыми деталями, или в результате контактного твердогазового плавления. [c.70]

Контактно-реактивная пайка под давлением особенно удобна в том случае, если один из соединяемых металлов достаточно пластичен и при запрессовке может плотно заполнить полости на поверхности более твердого металла. При этом герметизируется граница их раздела, что предотвращает окисление поверхности соединяемых металлов при пайке на воздухе. К одной из первых разновидностей контактно-реактивной пайки под давлением следует отнести так называемую клиновую сварку , при которой алюминиевые и медные стержни соединяют при температуре несколько выше температуры плавления эвтектики А1 — Си. При этом избыток жидкой фазы, образовавшейся при контактнореактивном плавлении соединяемых металлов, выдавливается из зазора (контактно-реактивная пайка в стационарных условиях). Прочность получаемого соединения равна прочности алюминия. Такой способ удобен при пайке материалов, значительно отличающихся по твердости и температуре плавления. При этом заостренный конец должен иметь металлический стержень из металла с повышенными твердостью и температурой плавления. [c.77]

Покрытие перед пайкой паяемого металла или ленты среднеплавкого припоя жидкими оловянными слабо окисляющимися припоями осуществляют путем предварительного их лужения с применением механических или физических способов. Поверхностное натяжение на границе твердой и жидкой фаз изменяют путем микролегирования припоев поверхностно-активными веществами, а также использования при пайке активирующих покрытий, вступающих с паяемым металлом или припоем в контактное плавление (контактно-реактивное, контактное твердо-жидкое или контактно-твердогазовое). [c.174]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология