РИС. 30. Изменение развития химической эрозии меди м| (/) в жидком

цинке в изотермических условиях: ' — ♦«ГС: 2 — чЫГС; 3 — Б80*С:

700 КО 100 то"Ш 1200(.V

™ меЛ.,Г Й"а """""теской эрозии паяемо " """" "«ш'' г"™*-" галтель,

ьых участках шаа »э р в процессе капиллярной пайки в зависимости от температуры (Т„ =20 мин):* "™

/—Си ^,ПРНП°С Си —8% Р; 2 —Т1 (ВТ1) в припое ПСр72; з_м в припое N1-4% В -№ в припое N1-4% Ве; 5_м в Си - 6-N1 в припое N1— 11% р

температурный интервал торможения развитии

химической эрозии А| при погружении меди и никеля В легкоплавкие жидкие припои

" Температура разложения ннтрр-металлнда. богатого легкоплавким мг-таллом

•* Температура эвтектики.

лочку, с минимальным градиентом температуры по высоте. Точность замера температуры образца ±5° С, времени погружения ±1 с при коротких выдержках (1—30 с) ±0.2 с.

На рнс. 30 и 31 приведены полученные результаты, подтверждающие параболический характер развития химической эрозии от времени [1].

Зависимость химической эрозии от температуры может усложняться прн образовании иа поверхности реагирующих металлов не одного, а нескольких химических соединений, с их особыми свойствами, например при погружении меди в жидкий цинк. Обнаруженные на кривой зависимости потерн массы от температуры две области замедленного развития химической эрозии — в интервале 575—625 и 650—675° С (см. табл. 8) обусловлены, по-видимому, последовательными процессами роста и разложения слоев двух различных интср-металлидов е и о.

Скорость развития химической эрозии паяемого металла в припое по третьему типу е (рис. 27,е) наблюдается прн пайке с весьма ограниченным количеством припоя, когда с повышением температуры процесс растворения паяемого металла в жидкой фазе замедляется независимо от характера их физико-

химического взаимодействия. При этом жидкая фаза в процессе пайки может исчезнуть. Подобный характер изменения скорости химической эрозии, например, имеет место прн капиллярной пайке технического титана ВТ1 припоем ПСр72 (рис. 31) никелевого сплава ХН77ТЮР припоями системы N1—Сг—Мп.

Избирательная и межзеренная химическая эрозия паяемого металла в контакте с жидким припоем

Избирательная (селективная) химическая эрозия некоторых элементов сплавов в жидких металлах наблюдалась в реактивных системах, в которых жидкие металлы использовались для отвода тепла от конструкционных сплавов. Например, в поверхностном слое аустенитиых хромоиикелевых сталей, находившихся в контакте с жидким натрием, наблюдалось образование поверхностного ферритного слоя, следствие более быстрого (селективного) растворения в натрии никеля по сравнению с железом [34]. При пайке такие процессы протекают с меньшей интенсивностью и ие всегда обнаруживаются. Подобное явление наблюдалось при наплавке защитного слоя меди на паяемую нержавеющую хромсодержащую сталь. При этом происходит интенсивная диффузия (растворение) хрома иэ стали в жидкую смесь с последующим образованием окислов хрома. Барьерное покрытие при этом ие обеспечивает хорошей смачиваемости серебряными припоями.

Локальная поверхностная химическая эрозия в виде «ручьев» наблюдается при взаимодействии растекающегося жидкого припоя с поверхностью паяемого материала с образованием легкоплавких эвтектнк или твердых растворов при не сильном перегреве. Такое растекание наблюдалось, например, при пайке нержавеющей стали 12Х18Н9Т припоем N1—Сг—Мп при 1250° С в течение 2,5 ч [32].

Заметное влияние на свойства паяного соединения может оказать сильная межзеренная и межблочная химическая эрозия паяемого металла илн сплава в жидком припое.

Закристаллизовавшаяся межзеренная или межблочная прослойка не желательна в том случае, когда она менее прочна или пластична, чем паяемый материал нли слабо сцеплена с ним после затвердевания.

В результате паяемый материал в диффузионной зоне соединения становится менее пластичным и прочным, что приводит во многих случаях к снижению механических характеристик паяных соединений.

Следует различать межзеренную химическую эрозию и затекание (проникание) жидкого припоя между границами зерен паяемого материала. Первый процесс — физико-химический, связанный с локальным контактным плавлением по границам зерен, не зависящий или слабо зависящий от напряженного со-