Теория, технология и оборудование диффузионной сварки
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... 25 26 27 28 29 30 31... 174 175 176
|
|
|
|
Таблица 2.1 Схема маршрутов топохимических реакций, указывающая иа связь с кинетическими характеристиками Реакция 'Лет. апяж Кинетические иарактеристикн Присоединения АО + ВОABO Замещения А+ ВО--* АО+ В Зарождение очагов, рост очагов, образование тормозящего сроя или труднорастворимых продуктов Зарождение очагов, образование твердых растворов продуктов и исходных веществ, распад твердого раствора Характерно образование тормозящего реакцию слоя; скорость контролируется диффузией через образующийся слой Характерно растворение продуктов реакции; скорость реакции не замедляется нетику взаимодействия металлов с неметаллами при диффузионной сварке с позиций особенностей маршрутов диффузионных потоков, участвующих в переносе реагирующих веществ. Схема маршрутов реакций с кинетическими характеристиками приведена в табл. 2.1. Как было показано ранее, топохимические реакции возникают на активных центрах путем зарождения и развития очагов взаимодействия. В первоначальный момент образования очагов взаимодействия скорость топохимической реакции невелика, но по мере их роста повышается и скорость реакции. Растущие очаги взаимодействия расширяются независимо друг от друга и пересекаются с образованием единого фронта реакции. Этот этап сварки соответствует максимальной скорости взаимодействия металлов с неметаллами. Когда фронт реакции охватывает всю или почти всю поверхность соприкосновения деталей, скорость топохимической реакции стабилизируется. До этого момента развитие реакций присоединения и замещения осуществляется по близким закономерностям. С завершением образования единого фронта взаимодействия для реакции присоединения характерно образование тончайшего слоя нерастворимых или труднорастворимых продуктов взаимодействия, так называемого тормозящего слоя. В дальнейшем скорость реакции присоединения будет зависеть от диффузии реагирующих веществ через вновь образованный продукт взаимодействия. В связи с тем, что диффузионные процессы в неметаллических материалах протекают медленно, скорость реакции резко уменьшается. Изменение скорости реакции присоединения может иллюстрироваться кинетической кривой (рис. 2.14), которая отражает изменение концентрации реагирующих веществ во времени. Указанная реакция присоединения протекает при диффузионной сварке большей части переходных металлов и подгруппы 56 |"ис. 2.14. Изменение концентрации Рис. 2.15. Изменение степени превра шздества А при протекании реакции щ..-ния вещества А по реакции заме присоединениящения леди через низшие оксиды с кварцевым стеклом, керамикой ВК94-1 и другими материалами. При этом в зоне соединения вследствие малой растворимости продуктов реакции образуются вдоль фронта взаимодействия тончайшие слои, в которых сосредоточены труднорастворимые продукты взаимодействия. Поэтому скорость реакции лимитируется транспортировкой реагирующих компонентов через этот слой. В связи с тем, что скорость продвижения ионов при диффузионной сварке невелика, скорость реакции замедляется. На этом процесс формирования соединения но реакции присоединения заканчивается и дальнейшее увеличение времени сварки несущественно влияет на прочностные свойства сварных соединений. Непереходные металлы (А1, Мй, Ве) и сплавы на их основе взаимодействуют с большинством стеклообразных и керамических материалов по реакции замещения. В отличие от реакции присоединения реакция замещения при образовании единого фронта взаимодействия не замедляет свою скорость, а продолжается с максимальной скоростью, характерной для конкретного случая. Это происходит потому, что продукты реакции, как правило, растворимы в соединяемом металле. В связи с этим происходит постепенное накапливание продуктов реакции, и если металлическая деталь имеет ограниченные размеры, например является тонкой прокладкой, то концентрация растворенных веществ может достичь такого предела, когда произойдет распад пересыщенного твердого раствора. Этот процесс может быть проиллюстрирован кинетической кривой иа рис. 2.15. Понятие степени превращения существенно отличается от понятия концентрации. Если концентрация компонента при определенных давлении и температуре сварки однозначно характеризует систему, то степень превращения не является однозначной характеристикой гетерофазной системы при фиксированных параметрах состояния. Действительно, степень превращения может 57
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 25 26 27 28 29 30 31... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
