Cтраница 3
Явление снижения объемной усадки в данном случае обусловлено эффектом Френкеля. Поскольку коэффициенты диффузии Си и Ni отличаются друг от друга, из-за преобладания притока атомов меди над оттоком атомов никеля образуется диффузионная пористость в частицах меди и увеличиваются размеры частиц никеля. [31]
В результате нескомпенснрованиой диффузии между паяемым металлом и паяным швом при выдержке выше температуры лнк-пидуса припоя и при гомогенизирующем отжиге паяного соединения и последнем возможно развитие диффузионной пористости. [32]
Как следует из табл. 22, при адгезионном характере взаимодействия А и В в процессе пайки не развиваются химическая эрозия паяемого металла, прослойки химических соединений, диффузионная пористость, охрупчивание паяемого металла в контакте с жидким припоем. Вместе с тем полученные при этом паяные соединения из-за слабой химической связи шва и паяемого материала характеризуются сравнительной склонностью к развитию 1целевой коррозии. Для улучшения совместимости А н В при таком виде диаграммы состояния необходимо увеличение степени их химического взаимодействия. Это может быть достигнуто при активировании основы припоя В компонентами со сравнительно большим химическим сродством к основе А паяемого металла, образующими с ним широкие области твердых растворов или химические соединения. [33]
![]() |
Микроструктура серого чугуна, термоциклиро-ванного в воздухе ( X 135. [34] |
Окисление железа, кремния, марганца и других компонентов чугуна сопровождается увеличением объема. Поскольку окисление сопряжено с обезуглероживанием, изменение веса чугуна будет определяться развитием этих конкурирующих процессов. Объем чугуна при окислении возрастает и из-за развития диффузионной пористости. [35]
Другой причиной может быть эффект Киркендалла - неравенство встречных диффузионных потоков атомов разных компонентов. При вакансионноад механизме диффузии в тех участках твердого раствора, откуда уходят наиболее быстро диффундирующие атомы, появляются избыточные вакансии и возникает диффузионная пористость. [36]
Припои Ag - 5 % А1 и Ag - 5 % Ti при пайке титана обладают хорошей растекаемостью и образуют плавные галтели. Однако соединения из титана, паянные этими припоями, имеют пониженную прочность и корро-вионную стойкость. Снижение температуры плавления серебряных припоев достигается при легировании их легкоплавкими элементами, например оловом, но при этом вследствие образования в шве химического соединения титана с оловом и повышения диффузионной пористости происходит снижение пластичности паяного соединения. Легирование припоев особолегкоплавким элементом - галлием позволяет сохранить высокие механические свойства паяного шва и снизить температуру пайки на - 60 С. [37]
Иными словами, результирующий диффузионный поток атомов в рабочих объемах материала направлен в сторону контакта сопряженных поверхностей трения. Из этого следует, что поток вакансий направлен в глубь приповерхностного слоя. При этом в системе резко повышается концентрация BaKaHj сии. В этих условиях термодинамически выгодна коалесценция вакансий, что приводит к снижению уровня свободной энергии системы. Коалесценция вакансий приводит к диффузионной пористости приповерхностного слоя, что определяет появление микроскопических дефектов поверхности и диффузионный переход отдельных элементов с одной сопряженной поверхности на другую. [38]
Как неотожженный образец ( рис. 15 6), так и образец после 100-часового отжига разрушаются по поверхности раздела. Однако разрушение поверхности раздела в этих случаях вызвано, вероятно, различными причинами. До термической обработки прочность связи проволоки с матрицей недостаточна, чтобы противостоять данной поперечной нагрузке, но отжиг увеличивает ее. Однако после отжига большой продолжительности прочность поверхности раздела снижается из-за пористости диффузионного происхождения. Пористость может облегчать отделение волокна от матрицы вблизи поверхности раздела. Хотя зона диффузионной пористости находится снаружи исходной поверхности раздела, этот тип повреждения также связан с поверхностью раздела. Несмотря на отрицательное влияние пористости, предварительный отжиг должен в целом увеличивать прочность поверхности раздела, поскольку прочность композита при отжиге возрастает. [40]
Аналогичное влияние отжига на сплавы в твердо-жидком состоянии обнаружено и в других случаях. Большую роль в разрыхлении сплавов могут играть газы, в основном водород. Однако выше 500 С реакция Н Н i H2 сдвигается влево, в сторону диссоциации молекулярного водорода. Если исходить из газовой природы образующихся несплош-ностей, то появляются трудности при объяснении эффекта примесей. Надо полагать, что разрыхление сплавов с растворимыми примесями имеет и другую причину. Ею может быть растворение жидкой фазы и гомогенизация твердого раствора. Поскольку поры размещались в местах, где ранее находилась жидкость, следует рассмотреть вероятность образования пор при растворении жидкой избыточной фазы. При большой пористости объем отдельных зерен увеличивается за счет частичного заполнения пор и развитие диффузионной пористости не сказывается на кинетике усадки. Давление газов в замкнутых порах направлено в сторону, противоположную давлению, развиваемому силами поверхностного натяжения, и препятствует усадке. Эффект газов увеличивается в присутствии легкоплавких примесей. Если при спекании образуется жидкая фаза, то образцы легко разбухают в результате развития газовой пористости. [41]