Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Пайка -> Пайка с флюсом -> Пайка с флюсом

Пайка с флюсом

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Условие ЕcT > Еа возможно при образовании в расплаве флюса аниона (ион F-), активно разрушающего оксид алюминия, и деполяризатора катодного процесса (комплексный катион (A1F)2+). Последний возникает при термической диссоциации криолитовой группировки (A1F6)3-.

При пайке алюминия реактивными флюсами 1 и 2 деполяризатором катодного процесса, по мнению Е. И. Сторчая, служат катионы солей тяжелых металлов, разряжаемые в дефектных местах оксидной пленки. Дефектные места образуются в оксидной пленке при нагреве (в условиях зашиты ее от воздуха) вследствие разницы коэффициентов линейного расширения пленки и металла, присутствия в металле включений других фаз, скопления дислокаций на границе пленки с металлом из-за несоответствия параметров и структур кристаллических решеток оксидной пленки и металла. Нарушение сплошности оксидной пленки при флюсовой пайке происходит также под действием галогенидов, особенно ионов F-. Дальнейшее удаление оксидной пленки с алюминиевых сплавов интенсифицируется в результате ее диспергирования при твердожидком плавлении алюминия под ней в контакте с жидким припоем или с вытесненным из флюса тяжелым металлом.

Термическая стойкость флюсов системы КС1—LiCl—NaCI— AIF3 относительно мала вследствие образования легко гидролизующегося и летучего AICI3. По данным Е. И. Сторчая, такие флюсы могут быть стабилизированы при введении в них KF, подавляющего образование А1С13. Наиболее термостойкие солевые системы, содержащие 4 % (п—KF—AIF3), с мольным отношением KF: AIF3 > 2. Все флюсы для пайки алюминиевых сплавов коррозионно-активны.

Составы флюсов для пайки алюминиевых сплавов приведены в табл. 34.

Механизм действия флюсов реактивного класса, используемых для газопламенной и печной пайки алюминия и его сплавов, электрохимический; в данном случае деполяризатором катодного процесса являются катионы солей тяжелых металлов, которые разряжаются в дефектных местах оксидной пленки: Ме2+ + 2е- = = Ме. Возникновению дефектов в оксидной пленке алюминия способствуют ионы фтора, поэтому флюсы, кроме хлоридов, должны содержать некоторое количество фторидов металлов. При этом высаживающийся из солей легкоплавкий тяжелый металл на поверхности алюминия приводит к контактному твердожидкому плавлению паяемого материала, развивающемуся прежде всего по межфазной границе металла со слоем оксидной пленки, и отделению последней от подложки в местах нарушения ее сплошности (диспергация). Такой механизм активирования металла реактивными флюсами возможен при условии, если тяжелый металл, входящий в компоненты флюса, образует с алюминием монотектическую или эвтектическую диаграмму состояния с малой растворимостью алюминия в высаженном тяжелом жидком металле. Учитывая, что большинство флюсов в жидком состоянии являются электролитами, были развиты новые представления о механизме флюсования алюминиевых сплавов при высокотемпературной пайке погружением в их расплавы.

При соприкосновении металла с электролитом происходит электрохимическое его растворение, т. е. переход положительных ионов металла в электролит. По мере накопления ионов металла в растворе начинается обратная реакция, обусловленная образованием отрицательно заряженной поверхности на паяемом металле по мере ухода с нее положительных ионов в электролит. При этом возникает разность потенциалов между металлом и электролитом, которая препятствует дальнейшему растворению металла. Такой двойной слой образуется практически мгновенно. Когда взаимодействие отрицательно заряженного металла и положительных ионов в электролите станет таким, что процесс ионизации (растворения) прекратится, наступит равновесие. Тем не менее, образование равновесного состояния на границе металл — электролит не означает прекращения процесса ионизации: при нем скорости реакции ионизации и обратного процесса лишь равны. При этом устанавливается равновесный потенциал между слоем свободных зарядов на поверхности металла и слоем заряженных ионов в растворе. Если при этом не протекает других реакций на границе металл — электролит, скачок равновесного потенциала зависит от концентрации ионов и температуры.

При погружении металла в электролит, содержащий ионы и молекулы других веществ, последние могут также адсорбироваться на поверхности металла; при этом может протекать электрохимическая реакция, соответствующая данному равновесному потенциалу. Протекание этой реакции при условии, что ее равновесный потенциал отрицательнее водородного потенциала, может привести к расходу электронов и сдвинет потенциал металла в положительную сторону, т. е. поляризует его. Возврат в равновесное состояние может быть достигнут вновь при последующем растворении металла в электролите по реакции Me - Ме+ +e. При свободном протекании процесса растворения металла освобожденные электроны могут снова поглощаться при реакции восстановления водорода, т. е. процесс будет проходить непрерывно. При прекращении одной из этих электрохимических реакций процесс прекратится. Потенциал, который устанавливается на границе металл — электролит при непрерывном протекании процесса растворения металла и ассимиляции электронов деполяризатором, называют стационарным.

Деполяризация может быть обусловлена не только образованием молекулы водорода, но и другими реакциями, протекающими на границе металл — электролит. В этом случае на этой границе могут накапливаться продукты реакции (коррозии), например оксиды металла.

По современным представлениям поверхность металла состоит обычно из непрерывно перемещающихся анодных участков, на которых происходит процесс окисления (потеря электронов) и переход металла в раствор по соответствующей реакции, например А1 — 3 электрона-А13++3 электрона, (металл) (ионы в растворе)

Для протекания этой реакции на катодном участке должен одновременно происходить процесс восстановления (приобретения электронов).

Выдвинуто положение, что активность флюса может быть оценена по значению стационарного потенциала и анодной поляризационной кривой. Поляризационная кривая представляет собой зависимость между значением равновесного потенциала для металла, погруженного в электролит, и соответствующим значением его поляризации i (рис. 28).

Эта кривая может иметь следующие характерные участки: АВ — участок активного растворения погруженного в электролит металла, ВС — неустойчивого и CD — устойчивого пассивного состояния металла и DF — участок нарушения пассивного со стояния металла (пассивность торможения или предотвращение реакции). Разрушение оксидной пленки AI2O3 ионами галлоидов в электролите происходит при увеличении скорости анодного процесса на участке DF. Таким образом, оксидная пленка на алюминии при погружении его в расплав электролита отсутствует или не защищает его на участках анодного растворения АВ и DF, а электролит при этом может играть роль флюса, если значение анодного разрушения оксидной пленки достигается при введении в солевой расплав активного иона, разрушающего оксидную пленку AI2O2, и при существовании во флюсе деполяризатора, достаточно активного для того, чтобы обеспечить условие Ест> > Еа. Для большинства алюминиевых сплавов деполяризатором катодного процесса является растворенный в расплаве флюса кислород, а активным ионом — ион фтора F-.

Введение в расплавы хлоридов добавок KF и A1F способствует смещению стационарного потенциала сплава системы Al — Мп вследствие облегчения анодного процесса. Самопроизвольное разрушение оксида алюминия на поверхности паяемого алюминиевого сплава при добавках A!F3 происходит активнее, чем при введении KF. Активизирующее действие ионов фторидов обусловлено их способностью при определенном значении потенциала вытеснять кислород из оксида металла, вступая с ним в реакцию

Me + nF_-MeFn +ne_

Термическая устойчивость расплавов флюсов, используемых для пайки погружением алюминия и его сплавов, является важной характеристикой, так как от нее зависят качество паяемых изделий и необходимая частота корректировки солевых (флюсовых) ванн. Как показали исследования, это, в частности, зависит от реактивной способности добавляемых в ванну фторидов. Так, например, в системе КС1—LiCl—AIF3 значительная часть AIF3 при нагреве до 620 °С в течение 60 ч переходит в другие соединения. Это обусловлено протеканием процесса гидролиза в расплаве флюса, приводящего к повышению температуры ванны и ее загрязнению. Поэтому в такую систему флюса необходимо введение стабилизаторов. Таким стабилизирующим компонентом, например, является KF, образующий с AIF3 криолит K3AlFe. Процесс гидролиза в расплаве КС1—LiCl—KF—A1F3 происходит главным образом благодаря наличию влаги солей. Для предотвращения потерь фторидов при гидролизе расплавы предварительно обезвоживают. Расплавы, содержащие криолит с модулем М = 2,4, имеют наибольшую термическую устойчивость.

В расплавах флюсов, содержащих фториды щелочных и щелочно-земельных элементов, оксидная пленка не растворяется. Удаление пленки А1203 определяется содержанием во флюсе химически связанной (в солях) воды. При взаимодействии алюминия с водой происходит реакция

2А1 + ЗН20 = А120з + ЗН2.

Часть водорода сгорает на поверхности ванны, а часть реагирует с фтором по реакции

H2 + 2F = 2HF.

Этот газ через трещины в оксидной пленке проникает к поверхности алюминия, отделяя при этом оксидную пленку от металла, после чего она переходит в расплав. Экспериментально показано, что отсутствие влаги в расплаве флюса и образование HF предотвращают флюсование алюминия в расплавах нереактивных флюсов.

Для повышения термической стойкости нереактивного флюса при пайке погружением предложен его состав с повышенным содержанием KF (%): 23—25 LiCl, 15—17 NaCl, 3—5 KF, 3— 5 AIF3, 49—51 КС1. Этот флюс отличается более низкой температурой начала активного действия (560 °С) и технологичен при длительной эксплуатации.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.02.03   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

15:21 Коробка подач 16Б20П.070.000 в сборе, а так же запасные части для ее р

15:19 Каретка 16к20, 16к25 в сборе цена без посредников

15:18 Запчасти 16к20 от производителя

15:16 Задняя бабка 16к20 в сборе цена без посредников.

15:14 Сменные шестерни гитары 16к20, кронштейн с шестернями в сборе

13:54 Труба 27320 13хфа ТУ 14-3р-124-2012 2017 г.в.

13:52 Труба 325х20 13хфа ТУ 14-3р-124-2012 в ВУС 2017 г.в.

13:48 Труба 377х10 09г2с БШ

16:50 Круг стальной 12ХН3А

04:25 Квадрат сталь 45Х

НОВОСТИ

19 Февраля 2018 17:12
Самодельный гидравлический пресс

19 Февраля 2018 07:30
Десять глубочайших подземных рудников (фотоотчет)

21 Февраля 2018 16:17
В ”Кольской ГМК” готовится к запуску новое производство

21 Февраля 2018 15:20
”AngloGold Ashanti” реанимирует рудник Обуаси

21 Февраля 2018 14:13
”Учалинский ГОК” приступил к монтажу вентиляторной установки Ново-Учалинского рудника

21 Февраля 2018 13:32
”Sasol Chemicals” нарастила выпуск глинозема в Германии

21 Февраля 2018 12:05
Группа ”НЛМК” объявляет результаты реализации Стратегии 2017 за период 2014-2017 годы

НОВЫЕ СТАТЬИ

Какие виды крепежа получили наиболее широкое распространение

Сетка стальная - основные виды и назначение

Кабеленесущие системы - типовые компоненты

Особенности применения некоторых современных лекарств

Аэропорт «Шереметьево» выбрал поставщика систем кондиционирования

Выбор и характеристики стиральных машин

Электрообогреватели и их основные особенности

Современные гардеробные системы

Металлолом и его основные типы

Основные разновидности металлолома

Стальная полоса: распространенные области применения и свойства

Стационарные флагштоки для флагов

Тензодатчик консольного типа: отличия от других аналогов прибора

Устройства для защиты органов дыхания

Основные типы пластиковых труб и их соединение

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания ИванычЪ GROUP предлагает печать на футболках и промышленной спецодежде.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.