Categories: Пайка

Формування спаю та його класифікація в пайці

Формування спаю та його класифікація в пайці

Залежно від співвідношення фізико-хімічних властивостей основного матеріалу та припою, а також умов та режиму паяння перехідний шар (спай), що утворюється між ними, у процесі взаємодії може мати різну будову. Якщо розглянути початковий момент взаємодії на поверхні розділу твердої та рідкої фаз при температурі паяння, то частина перехідного шару, що примикає до внутрішнього обсягу основного матеріалу, так само як і розплаву припою, не порушених змінами, мають склад, близький до вихідних складів.

У загальному випадку пайка може завершуватися (шляхом припинення нагріву) як на більш ранній стадії взаємодії на кордоні основний матеріал – розплав припою, так і на подальшій глибшій стадії розвитку процесів взаємодії в зоні спаю. Відповідно буде змінюватися склад і структура спаїв.

Залежно від природи речовин у результаті взаємодії твердої та рідкої фаз можна одержувати спаї між металами; між металами та неметалами; між неметалами.

Процес взаємодії металу із припоями

Процес взаємодії основного матеріалу та розплавленого припою залежно від тривалості може бути зафіксований на різній стадії формування з’єднання (від цього залежить результат у паянні). Якщо процес фіксується на стадії утворення хімічних зв’язків, коли гетерогенною дифузією в об’ємі взаємодіючих металів можна знехтувати, такий спай називають «бездифузійним» (бездифузійний спай).

Процес взаємодії металу із припоями

Змочування основного металу розплавленим припоєм створює умови для розвитку дифузійних та розчинно-дифузійних процесів між ними. Спай, що утворюється в умовах перебігу розчинно-дифузійних процесів у зоні контакту твердого та рідкого металів, називають розчинно-дифузійним.

Залежно від природи основного металу та припою розчинно-дифузійний спай може бути утворений металами з необмеженою розчинністю, з обмеженою розчинністю та такими, що дають евтектичні суміші.

Як отримати з’єднання без припою

З’єднання при паянні може бути отримано без введення припою. І тут використовують явище контактного плавлення. Спаї, що утворюються при паянні в результаті контактного плавлення, відносять до контактнореакційних.

Цей вид спаїв відрізняється наступним: паяння йде без припою і при температурах нижчих від точок плавлення взаємодіючих металів; процес утворення спаю при температурі паяння починається за відсутності рідкої фази; розвиток процесів взаємодії у зоні спаю відбувається у напрямі збільшення кількості рідкої фази у шві.

Як отримати з’єднання без припою

Серед металів, що застосовуються в техніці, є значна група таких, представники яких між собою не сплавляються і не вступають у хімічні сполуки. Раніше вважалося, що освіта між ними спаїв неможлива.

Однак на практиці показано, що в цих випадках також можливе утворення спаїв. Наприклад, залізо та свинець у рідкому стані практично взаємно нерозчинні. Вольфрам не утворює сплавів з міддю, марганцем, сріблом та оловом.

Формування спаю та його класифікація в пайці

При паянні зазначені легкоплавкі метали змочують відповідно залізо та вольфрам, затікають у капілярні зазори та забезпечують формування сполук. При утворенні таких спаїв, як правило, потрібен високий рівень термічної активації, що досягається перегрівом.

Формування спаю та його класифікація в пайці

Встановлено, що в цих випадках при пайці відбувається не справжнє розчинення паяється металу в припоях, а диспергування в результаті сильного зниження вільної поверхневої енергії твердого металу під дією розплаву припою. Тому спаї між металами, які між собою не сплавляються та не дають хімічних сполук, названі диспергованими.

gruvka

Recent Posts

Як користуватися мультиметром

Тим, хто звик робити все самостійно по будинку, хоч раз, але доводилося користуватися мультиметром. Ну…

1 день ago

Як побачити шлак при зварюванні і не сплутати з металом

Основна проблема зварювальників-початківців полягає в тому, що вони не розуміють, що відбувається в процесі зварювання,…

3 дні ago

Від чого залежить сила зварювального струму

Сила зварювального струму залежить від багатьох нюансів, які слід обов'язково враховувати при виборі режиму зварювання.…

4 дні ago

Сплав Розе

Сплав Розе є низькотемпературним припоєм, який складається з олова, свинцю і вісмуту в наступних пропорціях:…

5 днів ago

Як працювати свердлом по металу, щоб не сточувалось і довго служило

Працювати зі свердлами по металу також потрібно вміти. І якщо не дотримуватися простих правил і…

7 днів ago

Як випаювати мікросхеми без олововідсмоктування та обплетення

Випаювати мікросхему звичайним електричним паяльником незручно. Крім великих розмірів, які має жало паяльника, незручність створює…

1 тиждень ago

This website uses cookies.