ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ДИФФУЗИОННО-ТВЕРДЕЮЩИХ ПРИПОЕВ УПРОЧНЕННЫХ ПОРОШКАМИ ТИТАНА, ЦИРКОНИЯ И ГАФНИЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В данной статье представлены результаты исследования свойств трех диффузионно-твердеющих припоев на основе легкоплавких сплавов галлия и порошка сплава медь-олово после введения инертных металлических порошков титана, циркония и гафния в количестве 5% каждого, что составляет добавку в 15 мас.%. После термической обработки при невысоких температурах (125°С) в течение 24 часов, и после высокотемпературной обработки (600°С) в течение 6 часов оценена микротвердость полученных композиционных диффузионно-твердеющих припоев. Относительно длительная термическая обработка при невысоких температурах не приводит композиции к достижению равновесных состояний, возможные физико-химические превращения не полностью в них протекают, что показывает увеличение твердости образцов после высокотемпературной обработки. Рентгенофазовым анализом определены образующиеся в результате диффузионного твердения фазы, образующие микро- и наноразмерные интерметаллические соединения, выделяющееся металлическое олово в виде наноразмерных выделений в межзеренном пространстве. Металлические порошки-наполнители, инертные при низкой температуре к воздействию, но хорошо смачиваемые галлием при высоких температурах с ним взаимодействуют, образуя наноразмерные интерметаллические соединения, дополнительно упрочняя композиционные припои.

Об авторах

Владимир Михайлович Скачков

ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»

Email: skachkov@ihim.uran.RUS
620108, Россия, Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

Лилия Александровна Пасечник

ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»

620108, Россия, Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

Ирина Сергеевна Медянкина

ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»

620108, Россия, Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

Наиль Аделевич Сабирзянов

ФГБУН «Институт химии твердого тела Уральского отделения Российской академии наук»

620108, Россия, Екатеринбург, ул. Первомайская, 91

Список литературы

  1. Астахов, Н.В. Проблемы повышения надежности и качества радиоэлектронных средств и приборов при использовании бессвинцовых припоев // Н.В. Астахов, А.В. Башкиров, О.Ю. Макаров, А.А. Пирогов, А.С. Демихова // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2021. - Т. 17.- № 2. - С. 48-53. doi: 10.36622/VSTU.2021.17.2.008.
  2. Новосельцева, М.М. Социально-экономические мероприятия в промышленности, направленные на охрану труда / М.М. Новосельцева // Заметки ученого. - 2020. - № 8. - С. 238-245.
  3. Муктепавел, В.О. Технологические способы создания неразъёмных соединений разнородных материалов / В.О. Муктепавел, В.М. Карпов, И.Г. Струков // Морские интеллектуальные технологии.- 2022. - № 4. - Ч. 2. - С. 117-122. doi: 10.37220/MIT.2022.58.4.015.
  4. Яценко, С.П. Композиционные припои на основе легкоплавких сплавов / С.П. Яценко, В.Г. Хаяк // Екатеринбург: УрО РАН, 1997. - 186 с.
  5. Martinsen, K. Joining of dissimilar materials / K. Martinsen, S.J. Hu, B.E. Carlson // CIRP Annals. - 2015.- V. 64. - I. 2. - P. 679-699. doi: 10.1016/j.cirp.2015.05.006.
  6. Яценко, С.П. Галлий: Технологии получения и применение жидких сплавов: Монография / С.П. Яценко, Л.А. Пасечник, В.М. Скачков, Г.М. Рубинштейн. - М.: РАН, 2020. - 344 с.
  7. Ершов, В.М. Термическое расширение интерметаллидных фаз системы медь-галлий / В.М. Ершов // Сборник научных трудов Донбасского государственного технического университета. - 2008. - Вып. 7.- С. 242-247.
  8. Скачков, В.М. Композиционный припой на основе порошков металлов и галлиевого сплава / В.М. Скачков, Н.А. Шевырев, Л.А. Пасечник, С.П. Яценко // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2017. - Вып. 9. - С. 455-464. doi: 10.26456/pcascnn/2017.9.455.
  9. Скачков, В.М. Диффузионно-твердеющий припой на основе сплава галлий-индий-олово и порошка металлов ПМОСФ5, упрочненный титаном / В.М. Скачков, Л.А. Пасечник, О.В. Скачкова, С.П. Яценко // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2018. - Вып. 10.- С. 600-608. doi: 10.26456/pcascnn/2018.10.600.
  10. Яценко, С.П. Галлий. Взаимодействие с металлами / С.П. Яценко. - М.: Наука, 1974. - 220 с.
  11. Порошок сплава медь-олово сферической формы. Технические условия: ТУ 48-1318-03-89. - Взамен ТУ 48-1318-03-84; введ. 25.05.1989. - М., 1989. - 9 с.
  12. Титан губчатый. Технические условия: ГОСТ 17746-96. - Взамен ГОСТ 17746-79; введ. 01.07.2000. Минск, 1996. - 6 с.
  13. Порошок циркония кальциетермический. Технические условия: ТУ 48-4-234-84. - Взамен ТУ 48-4-234-76; введ. 01.07.1984. - М., 1984. - 81 с.
  14. Порошок гафниевый. Технические условия: ТУ 48-4-176-85. - Взамен ТУ 48-4-176-72; введ. 01.01.1986. - М., 1986. - 35 с.
  15. Шубин, А.Б. Получение металлических композиций из смесей медь-содержащего порошка и галлиевого расплава: определение оптимальных параметров виброобработки / А.Б. Шубин, Е.В. Игнатьева, И.Э. Игнатьев // Бутлеровские сообщения. - 2016. - Т. 45. - № 3. - С. 116-121.
  16. Powder Diffraction File JCPDS-ICDD PDF-2 (Set 1-47). (Release, 2016). - Режим доступа: www.url: https://www.icdd.com/pdf-2/. - 15.05.2023.
  17. Speyer, R.F. Thermal Analysis of Materials. - New York: Marcel Dekker, 1994. - 298 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).