45. Растворение основного металла в жидком припое, его положительное и отрицательное влияние на формирование паяных соединений.

Уже в момент заполнения капиллярного зазора происходит интенсивное растворение основного металла в расплаве припоя и диффузия его в жидкости. Процесс растворения представляет собой разрушение кристаллической решетки твердого металла и переход его в жидкий металл. Внешним проявлением растворения основного металла в припое является смещение границы контакта твердой и жидкой фаз в сторону соединяемого материала

Интенсивность растворения основного металла в расплаве припоя увеличивается с повышением температуры и длительности контакта твердой и жидкой фаз. Способность расплавленных припоев интенсивно растворять основной металл является отрицательным свойством, так как ухудшает смачивание и растекание припоя, вызывая хрупкость в соединении и появление эрозии основного материала.

46. Атомная и реактивная виды диффузии в процессе формирования паяных соединений. Понятие о диффузионной пайке.

Диффузионная пайка – пайка, при которой затвердевание расплава происходит выше температуры солидуса припоя без охлаждения из жидкого состояния.

Соединение образуется за счет взаимной диффузии компонентов припоя и паяемых материалов, причем возможно образование в шве

твердого раствора или тугоплавких интерметаллов. Для диффузионной пайки необходима продолжительная выдержка при температуре образования паяного шва и после завершения процесса при температуре ниже солидуса припоя.

47. Кристаллизация паяного шва. Ее особенности. Типовая схема строения паяного шва.

Кристаллизация – затвердевание расплавленного припоя находящегося в зазоре между соединяемыми деталями, с последующим образованием паяного шва и получением не­разъемного соединения.

Особенности кристаллизации. Кристаллизация при пайке – сложный процесс, основ­ные особенности которого следующие:

• Активное взаимодействие между расплавленным припоем и основным металлом на межфазной границе.

• Ориентирующее влияние на процесс кристаллизации основного металла.

• Выраженная ликвация в шве.

• Зависимость характера кристаллизации от количества припоя в соединении (как правило, очень малого).

П роцесс кристаллизации протекает в соответствии с основными закономерностями затвердения металлов и сплавов, но имеет некоторые особенности, которые связаны с спецификой этого процесса, такими, как наличие готовой подкладки, которой служит поверхность паяемого металла, контактирующая с расплавом припоя, маленький объем расплава припоя в сборочном зазоре и особая геометрия прослойки расплава затвердевающего металла, размещенного между двумя поверхностями твердого металла и имеющая небольшую толщину, которая определяется величиной сборочного зазора. В процессе кристаллизации паяных соединений проходит направленный отвод тепла в направлении паяемого металла, отсутствует перегрев расплава в зоне соединения, так как температура расплава в процессе пайки близка к температуре начала его затвердевания.

48. Основные требования к припоям. Классификация припоев.

Требования к припоям:

1) Иметь температуру плавления ниже температуры плавления паяемых металлов.

2) Иметь близкий с паяемым металлом коэффициент термического расширения.

3) Иметь общедоступную технологию производства и применения.

4) При температуре пайки хорошо смаивать основной металл и заполнять соедини­тельные зазоры.

5) Обеспечение высокой прочности паяного соединения.

6) Коррозионная стойкость паяного соединения.

7) Электропроводность.

8) Жаростойкость.