СТАДИИ ОБРАЗОВАНИЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Согласно
современным представлениям [I, 53, 54], процесс сварки следует
рассматривать как топонимическую реакцию, т. е. химическую реакцию,
протекающую на поверхности твердого тела. В основе любой химической
реакции лежит процесс разрыва связей в исходных веществах и
возникновения новых связей, приводящий к образованию нового вещества.
Таким образом, механизм образования соединения не должен меняться при
переходе от одного способа сварки к другому и от одного материала к
другому. Изменяется только совокупность явлений на контактных
поверхностях, приводящая их в состояние взаимодействия. Эти явления
могут быть различными и определяются природой материала и способом
сварки.
Для
топохимических реакций характерно протекание в три стадии:
1) образование физического
контакта;
2) активация контактных
поверхностей;
3) объемное развитие
взаимодействия.
Такой
процесс описывается кинетическими кривыми, показанными на рис. II.I.
Стадия А
соответствует преимущественному развитию процесса образования
физического контакта, стадия Б — преимущественному
развитию активации контактных поверхностей и процесса химического
взаимодействия, стадия В — протеканию
объемных процессов релаксационного характера. Кинетические кривые (рис.
II.1) идентичны с кривыми зависимости прочности сварных соединений от
времени сварки (см. рис. 111.27, III.34 и 111.66), что свидетельствует о
применимости указанных представлений к ультразвуковой сварке
пластмасс.
В настоящее
время еще нет исчерпывающих сведений о характере процессов,
протекающих на той или иной стадии процесса сварки. Основываясь на
экспериментальных данных, можно предположить, что процесс образования
физического контакта при ультразвуковой сварке пластмасс протекает
одновременно с термической активацией контактных поверхностей.
Направленное силовое поле и тепловое движение молекул приводит к
необходимому сближению последних. Работа деформации затрачивается также на
удаление из контактной зоны инородных включений
(газовых
