(рис. 3.26, о), имеет типичный признак вязкого разрушения — чашечный излом, что свидетельствует об интенсивных диффузионных процессах между частицами порошка. Глубокие ямки обусловлены высокой пластичностью материала промежуточного слоя.

При содержании Со 25 % (рис. 3.26, б) излом носит чашечный характер только на отдельных участках, где имеются скопления частиц меди.

Если смесь содержит 90 % Со (рис. 3.26, в), то происходит хрупкое разрушение, причем в процессе спекания частицы порошка не претерпевают значительных деформационных изменений.

Образцы, в состав которых входят 50 % № и 50 % Си, а та1в 75 % № и 25 % Си (рис. 3.26, г и д), имеют чашечный излом, ч] свидетельствует о высокой пластичности промежуточного сл~ С увеличением температуры спекания прочность образцов воз~ тает вследствие повышения пластичности промежуточного слоУ что, в свою очередь, обусловлено укрупнением исходных час _ порошка за счет слияния пор.

Для образцов промежуточных слоев системы N¡—00, подве гавшихся механическим испытаниям на разрыв, характерно то, чз при содержании в смеси 50.90% Со прочность слоя минимаД на. С увеличением содержания N1 в смеси до уровня, превыша! щего 50 %, предел прочности резко возрастает и у смеси, содерл! щей 90 % № и 10 % Со, достигает 240 МПа.

Результаты анализа объемной усадки и механические испытан-спеченных образцов промежуточных слоев показывают, что на пр| цесс спекания смесей УДП под давлением оказывают влияние II только дисперсность частиц порошка и развитость их поверхности, по и соотношение компонентов в смеси, а также их диффузия в твердой фазе во всем исследованном диапазоне температур.

Ультрадисперсные порошки, состоящие из механических смесей формиатов, отличаются повышенной интенсивностью спекания, так как взаимодействие происходит между частицами, которые представляют собой отдельные компоненты смеси. Частицы же порошка твердых растворов являются сплавом двух компонентов, и их взаимодействие носит иной характер.

3.4.2. Кинетика образования сварного соединения

Качество сварных соединений, получаемых диффузионной сва; кой через промежуточный слой из смеси УДП, определяется прех ностью как самого спеченного порошкового слоя, так и его соедг нения с поверхностями свариваемых материалов.

В связи с этим важное значение имеет исследование процессов, происходящих в зоне контакта промежуточного слоя со свариваемой поверхностью, и выявление механизмов массообмена, связанного с этими процессами.

Кинетику припекания порошкового промежуточного слоя к поверхности компактного материала изучали на образцах армко-железа диаметром 8 мм и высотой 20 мм, торцы которых обрабатывали до достижения Яа = 2,5. 1,25 мкм, а затем покрывали слоем гальванического никеля толщиной 9. 15 мкм. Сварку проводили в вакууме при Т= 400.800"С, Р= 5.20 МПа и Г = 30 мин.

При выборе параметров режима диффузионной сварки через промежуточный слой в большинстве случаев не учитывают влияния шероховатости поверхности этого слоя на формирование сварного соединения, а учет влияния соотношения шероховатостей поверхностей промежуточного слоя и свариваемых материалов до последнего времени не проводился.

В соответствии с представлениями о трехстадийном процессе формирования сварного соединения чем больше активных центров возникает на поверхностях, подлежащих сварке, тем быстрее образуется соединение и выше его качество.

Процесс припекания промежуточного слоя к свариваемым поверхностям протекает наиболее интенсивно в том случае, когда в качестве материала этого слоя используют УДП в свободно насыпанном виде. Благодаря наличию дефектов, приобретенных в процессе пиролиза формиата, и высокой развитости поверхности частиц УДП обладает максимальной активностью при низкотемпературном спекании частиц друг с другом и инициирует ускоренное формирование активных центров на свариваемых поверхностях при пониженных температурах.

Менее интенсивно эти процессы протекают при использовании в качестве промежуточного слоя металлической фольги, активность которой при образовании сварного соединения сравнима с активностью поверхностей компактных металлов.

Интенсифицировать процесс низкотемпературной диффузионной сварки через порошковую пористую ленту можно при следующем соотношении параметров шероховатости поверхностей промежуточного слоя Лопр и свариваемого материала

Как правило, Лосв изменяется в пределах от 0,02. 0,01 до 1,25.0,5 мкм, в то время как Дапр составляет 2,5. 1,25 мкм.

При ^а"р 1 промежуточный слой обладает низкой поверхно-

стной активностью, и процесс формирования сварного соединения замедлен. В плоскости контакта, представляющей собой границу раздела, стабилизируется межзеренная граница. Для повышения прочности соединения необходим дополнительный отжиг, обеспе-