жидкой фазой по торцу м в облужениых местах. При этом отсутствует этап дорезания

Прн бесфлюсовой КРР с предварительным лужением процесс контакт-1ю-реактивного плавления резака и разрезаемого металла прн температурах 625 С и ниже происходит только по отлуженной поверхности резака. Незадолго до снижения скорости КРР обл уженный конец резака имеет форму тонкого «носика» (рис. 53, 6). После полного расплавления облуженного конца резака скорость КРР резко снижается вследствие торможении взаимодействия разрезаемого металла и резака только через торцовую поверхность последнего. Начиная с достаточно высокой температуры КРР, происходят, вероятно, под/плавление и диспергатгия окисной пленки на резаке, поэтому снижение скорости КРР не аастутпает, а имеет место обычное дорезание образца вследствие увеличения относительной нагрузки на металл. Оставшийся в сечении обравца объем жидкой фазы собирается снизу и виде катин.

При 600СС, как и прн флюсовой резке, скорость КРР понижена вследствие большой скорости роста слоя интерметаллида 6-фазы СиА1а по границе резака. Хирактерио, что скорость КРР на стационарном этапе после предварительного лужения заметно ниже, чем прн флюсовом варианте процесса, что, по-видимому, объясняется тормозящим действием слоя припоя П200А, через который происходят контакт меди и алюминия. Вследствие ликвации жидкой фазы по весу олово может долго оставаться в последней, снижая скорость КРР, так как выдавливаться из зазора будет более легкая составляющая. Однако с повышением температуры массоперенос через жидкую фазу усиливается и скорость КРР на стационарном этапе повышается.

При исследовании процесса КРР образцов из АМгб резаком нз латуни Л62 после лужсняя нх припоем П200А обнаружены следующие особенности: при температуре КРР^54и°С, посте периода активации (=-2 мин) КРР обра*-ца происходит практически мгновенно с образованием на поверхности реза капель жидкой фазы. При температурах КРР540"С после продвижения резака иа 2—3 мм в глубь образца резка происходит также практически мгновенно.

■Несмотря па более низкую скорость КРР. на стационарном этапе после предварительного лужения контактирующих материалов этот технологический вариант КРР имеет ряд преимуществ: 1) отпадает необходимость в последующей промывке резака и разрезаемых деталей от остатков коррознонно-актианого флюса; 2) возможно управление глубиной и шириной реза через дозирование лужения поверхности резака; 3) возможно предотвращение неуправляемого растекания жидкой фазы по поверхности разрезаемого материала, развития химической эрозии и изменения размеров; 4) сокращается время предварительного этапа; 5) расход материала резака значнтетъно меньше, чем (прн КРР с флюсом.

Активирование поверхностного слоя металлов при пайке и напайке

Атомы поверхностного слоя металлов имеют (повышенную (односторонне несвязанную) энергию. При контакте с газовой средой, органическими или неорганическими веществами на нем образуются слои с неметаллической связью: адсорбированные слон с ван-дер-ваальсовой связью, хемосорбц ионные слои с манной или колалентной связью, окислы, тренмущественно с ионной валентной связью. Такие слои непрочно сцеплены с металлом «, как правн

до, плохо смачиваются или не смачиваются жидкими припоями. При образовании таких неметаллических прослоек на поверхности металлов энергия «поверхностного слоя металла снижается.

Окнсные н другие неметаллические пленки на паяемом металле мешают его (физическому нонтакту и взаимодействию с жидким припоем. Удаление неметаллических пленок активирует поверхностный слой панимого металла, освобождая свободные связи его атомов или выводя на поверхность нижележащий внутренний слой металла.

Для введения в контакт жидкого припоя неметаллические слои нв поверхности паяемого металла должны быть предварительно удалены механическими способами или травлением в специальных реактивах.

При лайке н процессе нагрева предварительно очищенных деталей окнсные пленки могут снова возникать и расти, особенно лрн нагреве на воздухе. Для предотвращения образования или удаления их в "процессе лайки перед растеканием припоя применяют различные способы, прн который нагрев металла шронеходит без свободного доступа лоэдуха. Для втого (поверхность металла изолируют от воздуха «жидкими припоями, флюсами, расплавами солей, инертной атмосферой или вакуумом.

■Удаление окясных пленок с поверхности металлов и сплавов без флюса при панке может быть осуществлено путем их диссоциации в вакууме, инертных газах, а также с помощью механического или ультразвукового воздействия.

Одним из важнейших способов удаления окисной пленки при пайке можно считать диссоциацию «ли 'восстановление три реакции обмена с компонентами активных газовых сред или флюсов (три флюсовой пайке). Окис -пан пленка может -быть удалена н в результате растворения в жидком флюсе и растворения кислорода окисла в паяемом металле или жндком припое.

Диссоциация окислов при нагреве в вакууме и инертном газе

■Как известно, химические реакции ■прекращаются в заданных условиях при достижении относительного равновесия. Это дает возможность судить о направлении протекания реакции с изменением условий. Направление реакции окисления металла определяется температурой и давлением кислорода в окружающей среде. При постоянной температуре отклонение от равновесия, т. е. направление реакции, определяется константой равновесия

где рме, Ро, н Рд!е 0 —давление паров металла, кислорода и окисла соответственно.

Прн увеличении нонстаиты равновесия Кр реакция идет в сторону обраэо-аання окисла при уменьшении — в сторону его диссоциации. Так каи конденсированные фазы металл н окисел имеют при данной температуре постоянное давление паров, то Кр=р0 . Бели -пря протекании реакции парцн1 алыюе давление кислорода в окружающей среде уменьшается, то происходит .процесс окисления паяемого металла, и пайка становится невозможной. Если же парциальное давление кислорода возрастает, то окисная пленка диссоциирует на металл н кислород. При непрерывном удалении Од, образующегося при диссоциации окисла из зоны пайкн (р0 Ро,= ^остаточное париналыюе давление кислорода Ро остается меньшим равновесного р0 и при данной температуре происходит восстановление окислов на паяемом металле — процесс становится возможным.