Сварка разнородных металлов и сплавов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 194 195 196 197 198 199 200... 238 239 240
|
|
|
|
его использование для соединения с другими металлами. Это, во-первых, пластичность, а во-вторых, отсутствие пленки окисла на поверхности золота даже при его нагреве в атмосфере. Хотя обработка золота для удаления слоя окисла не нужна, на его поверхности возникают другие виды загрязнений, что вызывает необходимость подготовки поверхности для сварки. Для снятия поверхностных загрязнений наиболее распространена тонкая очистка металлической щеткой. Сварка золота может быть осуществлена путем холодной прокатки, но с целью снятия напряжений в металле от предварительной термической и механической обработки перед сваркой целесообразен нагрев. Если холодная сварка должна быть проведена без значительной деформации, то осуществление процесса в вакууме имеет преимущества, так как вакуум способствует устранению с поверхности золота адсорбированных пленок. Например, установлено, что вакуум ~10 Па уменьшает необходимое для сварки давление от 70— 140 до 6—12 Н. При производстве золотых элементов микроэлектроники возможно появление остатков органических пленок от материалов фоторезиста, используемых при изготовлении печатных схем. Приварка золотых проволочек к поверхности, ме-таллизованной золотом и загрязненной подобными органическими пленками, происходит в два этапа. Первым этапом является разрушение пленки. Длительность его зависит от температуры и свойств пленок. Второй этап заключается в создании ("выращивании") контактных площадок за счет процесса поверхностной диффузии. В отсутствии давления энергия активации этого процесса составляет ~46 кДж/моль, что типично для процессов поверхностной диффузии [198]. Рост контактных площадок со временем имеет параболический характер и мало зависит от приложенного давления. Установлено, что остатки органических пленок на поверхности золота уменьшают скорость роста контактных площадок почти в 10 раз. После разрушения поверхностных пленок на золоте дальнейший процесс сварки заключается в основном в обеспечении надлежащего контакта между металлами. При этом относительное скольжение, которое столь важно для разрушения пленки окиси на всех металлах (включая платину), не является необходимым при сварке золота, поскольку оно свободно от окисной пленки на поверхности. Р. Степльтон использовал симметричное устройство, в котором два золотых проводника (В и С) сваривались с двумя металлизованными золотом стальными подложками (А и Б), давая два типа соединений: содинение АВ между жесткой поверхностью и проволокой и соединение проволоки с проволокой ВС. Таким способом были получены оба типа деформации — одна с относительным смещением, а другая — без него. При общей деформации 12 % лучшее качество сварки получено при возможности относительного перемещения поверхностей (соединения АВ я СИ), чем если его не было (соединение ВС). Общим выводом, совпадающим также с результатами исследования других металлов, является то, что для сварки давлением при низких температурах и ограниченной возможности деформации относительное перемещение необходимо; если же сварка производится при повышенных температурах и при значительных деформациях, необходимость в относительном перемещении поверхностей соединяемых деталей отпадает. Ультразвуковая сварка характеризуется деформацией соединяемых металлов в очень тонком поверхностном слое. Благодаря этому удается качественно сварить чрезвычайно тонкие детали. Соединения, выполненные ультразвуковой сваркой между золотыми ленточками толщиной 0,025 мм и шириной 0,075 мм и подложкой, металлизованной золотом, имеют временное сопротивление, равной ~75 % временного сопротивления золота. Ускорение диффузионных процессов способствует получению сварных соединений золота высокого качества. Диффузия может быть заметно увеличена (до трех порядков), если использовать третий металл в качестве промежуточного между двумя свариваемыми металлами. Например, для облегчения соединения двух золотых поверхностей на керамике или металле рекомендуется использовать серебряно-свинцовый промежуточный слой. В большинстве случаев роль поверхностной диффузии более существенна, чем диффузии через кристаллическую решетку или по структурным границам, особенно при заполнении пустот в контактной зоне под давлением. Для увеличения скорости диффузии в контактной области эффективны жидкости или легкоплавкие металлы, такие, как ртуть, галлий и индий. 197
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 194 195 196 197 198 199 200... 238 239 240
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |