ЛЕКЦИЯСПАИМЕТАЛЛАСКЕРАМИКОЙ (1062331), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Скорость охлаждения меньшескорости нагрева, тоже зависит от габаритов детали и составляет 5÷20°C/мин.В качестве припоев используется серебро, медь, медно-серебряные, медно-золотые изолотоникелевые сплавы, применяют также медно-германиевые сплавы. Они имеют видпроволоки, фольги или (очень редко) порошка. Для высоко- и сверхвысоковакуумных приборов,при изготовлении которых осуществляется нагрев при откачке примерно до 650°C, неприменимыобычные компоненты твердых припоев (Ag, Mn и др.). При этой температуре эти веществаявляются летучими, испаряются и могут затем конденсироваться внутри вакуумной полости наповерхностях изоляторов, катодов и других деталей, ухудшая качество изделия. Еще болеенеприменимы,несмотрянаотличныетехнологическиесвойства,длясозданияметаллокерамических спаев, работающих при нагреве в условиях вакуума, такиеширокораспространенные компоненты многих припоев, как Cd, Zn, Mg.

Они являются летучимипри нагреве даже до низких (350÷400°C) температур и отравляюще действуют на оксидныекатоды.Активная технология получения спаев керамики с металлами основана на взаимодействииактивных металлов (титан, цирконий и др.), обладающих акцепторными свойствами, с окислами,входящими в состав керамики. Перенос активного металла к керамике при этом осуществляетсячерез расплавленный припой, заполняющий зазоры между керамикой и металлом.Примерный режим пайки форстеритовой керамики с титаном следующий: нагрев в вакуумене ниже 6,7•10-3Па в течение 15÷20мин до 600°C, выдержка 15мин, увеличение температуры до800°C (нагревание производят со скоростью 18÷20°C/мин до расплавления припоя). Припой,применяемый для получения спаев титана с керамикой, - это никель на основе серебра и меди(например, ПСрМ-72).Титано-керамические спаи не снижают своей прочности при нагреве до 500÷600°C, чтопозволяет им выдерживать большие механические нагрузки при высоких температурах.К активной технологии относятся и процессы пайки керамики с пассивными металлами исплавами (сталь, ковар и др.), в этом случае сами припои изготавливают на основе активныхметаллов (титана, циркония).

Например, хорошими свойствами обладает припой, содержащий20%Ti, 5%Ni, 0.1%Si, остальное Cu. Перед пайкой припой наносят на керамику в виде пасты илипорошка, в процессе расплавления припоя активный металл растворяется и образует расплав свысокой реакционой способностью, хорошо смачивающий керамику и вступающий в химическоевзаимодействие с керамикой и металлом с образованием прочного спая.Диффузионная сварка керамики с металлами проводится без предварительной металлизациикерамики при температуре 1000÷1300°C (0,6-0,8Тспекания) в вакууме не ниже 6,7•10-3Па междучистыми и гладкими контактирующими поверхностями, прижатыми друг к другу под давлением10÷15МПа. Нанесение на поверхность керамики тонкого порошка, например, марганца, никеля иликобальта повышает прочность сцепления керамики с металлом.

Припой при диффузионной сваркене требуется. Суть протекающего процесса заключается в том, что происходит взаимная диффузияатомов и молекул контактирующих деталей, молекулы тонкой оксидной пленки металладиффундируют в керамику, в результате чего получается плотный соединительный шов.В качестве защитной среды при диффузионной сварке применяют влажный водород, формиргаз (Н2:N2=1:3) или вакуум. Защитная среда при этом не должна разрушать или увеличиватьпассивирующую оксидную пленку на поверхности детали.

Например, в условиях высокоговакуума и повышенной температуры может происходить испарение ивосстановлениепассивирующей пленки на металле, что вызывает нарушение герметичности и прочности спая,поэтому диффузионную сварку рекомендуют производить в условиях среднего вакуума, когда непроисходит ни переокисления, ни избыточного восстановления оксидной пленки.4.

Характеристики

Список файлов лекций