явления между ними ннтерметаллидов. Появление химического соединения А13П прн взаимодействии титана с жидким алюминием регулируется энергией активации, равной 37 ккал/моль. Актнвационный период при контакте меди с алюминием в интервале температур 300—500°С равен т.„ = 2.7 ■ 1 С-» ехр (40000//?Г), а железа с алюминием в интервале температур 700—900°С =0*6,010—13 ехр (4600//? Г).(44) Для предотвращения возникновения и роста прослоек химических соединений иа границе шва и паяемого материала важно знать период активации образования такой прослойки прн заданной температуре, чтобы заканчивать процесс пайкн за время, не превышающее длительность этого периода. На рис. 38 приведена зависимость толщины, видимой при металлографическом исследовании (0,5 мкм) прослойки химического соединения от температуры контакта меди М1 и чистого олова. Как видно, период активации составляет примерно от 2 до 4 с. По данным работы [52], период активации при контакте титана с жидким алюминием при температурах 700 и 800°С составляет соответственно 6 с. Таким образом, период активации в ряде случаев измеряется секундами, что весьма затрудняет осуществление процесса пайки за такое короткое время. Другим способом избежания образования прослоек химических соединений в паяных швах может быть применение диффузионной пайки [1]. Однако диффузионная пайка возможна ие для всех сочетаний паяемых материалов и припоев. Поэтому необходимы и другие способы, препятствующие образованию прослоек химических соединений прн пайке. Предотвращение образования прослоек химических соединений в паяных швах может быть достигнуто также при специальном легировании припоев и при применении барьерных покрытий на паяемом материале. Вопрос о легировании припоя с целью торможения образования и роста интерметаллидиых прослоек пока слабо исследован, хотя его значение для пайки весьма велико. При пайке однородных металлов А припоем В, образующим с А химические соединения, предотвращение их образования и роста последних возможно разбавлением прн- РИС №. Зависимость толщины ннтерме таллидноЛ прослойки от температуры контакта мели с оловом 1-ЭИГС: 2 — 280*0: Я — 250*С поя В компонентом С, не образующим химических соединений ни с А, ни с В. При содержании в таком припое элемента В в количестве ниже критического прослойки химических соединений в паяном соединении возникать не будут. При большем содержании В в припое (С+В) будет иметь место торможение образования и роста таких прослоек. Примером подобного легирования являются припои системы Бп—РЬ, применяемые для пайки мели. Введение в олово свинца приводит к резкому увеличению периода активации образования прослойки химического соединения Сив5п5 н торможению его роста, а начиная с 60—70% РЬ — к полному предотвращению образования Сив5п5 (рис. 39, а, б). Эффективное количество вводимого свинца зависит от длительности и температуры пайкн. Другим примером компонента, «разбавляющего олово и тормозящего рост интерметаллида на границе жидкого припоя с медью, является висмут. Данные о влиянии содержания висмута в припое Бп—В1 иа ширину иитерметаллидной прослойки
Карта
|