Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Лашко С.В. -> "Технология пайки изделий в машиностроении" -> 21

Технология пайки изделий в машиностроении - Лашко С.В.

Лашко С.В., Врублевский Е.И. Технология пайки изделий в машиностроении — M.: Машиностроение, 1993. — 464 c.
ISBN 5-217-01456-3
Скачать (прямая ссылка): tehnologpaykiizd1993.djvu
Предыдущая << 1 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 112 >> Следующая

Общей химической эрозией называют дефект паяного соединения, проявляющийся в разрушении паяемого материала при пайке. Равномерно развитая химическая эрозия называется общей, развитая в отдельных участках паяемого металла — локальной, развитая по границам зерен или блоков — межзеренной или межблочной.
Относительное количество расплавившегося паяемого металла при химической эрозии определяется объемом жидкого припоя Vx, находящегося в контакте с ним, и плотностью припоя, а также площадью его контакта с паяемым материалом и предельной растворимостью Сж паяемого металла в жидком припое при температуре пайки: Q - PxVxCxZS.
С увеличением времени взаимодейтсвия тп химическая эрозия увеличивается. При легировании припоя паяемым металлом до С < < Cx скорость эрозии может быть значительно уменьшена, а при С — Cx — станет равной нулю. Например, скорость химической эрозии меди в жидком припое ПОС61 при пайке уменьшается примерно в 100 раз при введении в припой до 2 % Cu. Скорость химической эрозии уменьшается с понижением температуры. Относительное количество расплавившегося паяемого металла Q возрастает с увеличением предельной концентрации Сж паяемого металла в припое. Концентрация Cx паяемого металла в жидком припое при прочих равных условиях возрастает с уменьшением объема припоя и поверхности их контакта S. При уменьшении объема (количества) жидкого припоя Vx химическая эрозия уменьшается.
62
Возможную степень химической эрозии паяемого металла в более легкоплавком жидком металле можно в первом приближении определить по Сж на их двойной диаграмме состояния.
Наличие на границе паяемого металла и припоя прослойки химического соединения, нарушающего их непосредственный контакт, уменьшает скорость развития химической эрозии или прекращает ее развитие. Установлены три типа зависимости развития общей химической эрозии от температуры: 1) непрерывное развитие; 2) повышение химической эрозии, затем торможение ее развития в некотором интервале температур и снова повышение; 3) возрастание скорости химической эрозии с последующим ее замедлением.
Тип 1 зависимости имеет место при пайке металлов припоями, основы которых образуют с ними диаграммы состояния с непрерывным рядом твердых растворов или с ограниченными твердыми растворами. Развитие химической эрозии по типу 2 наблюдается при большом количестве жидкого припоя, способного образовывать в контакте с паяемым металлом прослойки химических соединений. Тип 3 зависимости имеет место при контакте Мк с ограниченным количеством припоя независимо от характера их взаимодействия, когда процесс химической эрозии при повышении температуры замедляется.
Методы оценки склонности Мк к химической эрозии в контакте с жидким Mn приведены в ГОСТ 21549—76.
Если паяемый металл взаимодействует с основой припоя с образованием между ними химических соединений, то при пайке и высокотемпературной эксплуатации паяных изделий в шве на границе с паяемым металлом могут возникать и расти сплошные прослойки таких соединений. Прослойки химических соединений, как правило, хрупкие и значительно отличаются от паяемого металла и припоя по ТКЛР, все это может способствовать хрупкому разрушению паяных соединений.
На скорость роста прослойки химического соединения при пайке существенное влияние может оказывать удельный объем жидкого припоя. Этот рост будет тем больше, чем больше отношение предельной растворимости паяемого металла в жидком припое при температуре пайки Сж к его растворимости при температуре солидуса шва Ст, т.е. чем больше растворенного паяемого металла выделится из жидкого раствора при затвердевании. Так как с Увеличением температуры пайки соответственно возрастает и Предельная растворимость Сж паяемого металла в жидком припое, То при прочих равных условиях этот рост будет тем больше, чем выше температура пайки.
Рост прослоек химических соединений с переменным составом происходит путем диффузии за счет градиента концентраций Иа их границах. Рост прослоек, точного стехиометрического состава возможен только в результате самодиффузии и туннельного
63
chipmaker. ru
эффекта. Скорость роста прослоек химических соединений, их состав и структура определяются не только термодинамическими, но и кинетическими факторами — скоростью протекания реакции и характером перехода химического соединения из одного равновесного состояния в другое, иногда через метастабильное состояние. В этих условиях порядок появления прослоек химических соединений может не соответствовать порядку ихчередования, предусмотренному равновесной диаграммой состояния.
При взаимной диффузии твердых металлов рост прослойки химического соединения происхоит по параболическому закону: X2 - 2RTT, где X — толщина прослойки химического соединения; т — время; R7 — константа, зависящая от температуры.
Исследования скорости роста прослойки химических соединений при пайке проводят на образцах по ГОСТ 21548—76.
Период активации роста прослойки химического соединения изучают на образцах, аналогичных тем, какие рекомендуются в методике испытаний для оценки склонности паяемого металла к химической эрозии по ГОСТ 21549—76.
Предыдущая << 1 .. 15 16 17 18 19 20 < 21 > 22 23 24 25 26 27 .. 112 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed