Cтраница 2
Цилиндрические заготовки электродных сплавов диаметром более 40 мм обычно получают горячим прессованием на гидравлических станах, а прутки диаметром менее 40 мм - волочением или протяжкой на волочильных станах. Прутки этих размеров поставляются потребителям либо горячекатаными, либо холоднодеформирован-ными. [16]
В основу электродных сплавов для германия входят олово, индий и свинец. Наиболее часто в качестве основы используется олово, так как германий хорошо в нем растворяется. При одинаковых температурах индий растворяет германий меньше, чем олово. Свинец хорошо растворяет германий при высокой температуре. [17]
![]() |
Изменение твердости металла рабочей части электрода после эксплуатации. а - на рабочей поверхности электрода из Бр. Х. б - по оси электрода на расстоянии / от рабочей поверхности. [18] |
При выборе электродных сплавов в каждом отдельном случае следует решать, какому свойству необходимо отдавать предпочтение или каково должно быть соотношение этих свойств. При сварке, например, нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов решающее значение имеет жаропрочность и жаростойкость материала; в случаях сварки легких сплавов - электропроводность и низкая способность взаимного переноса металла; при сварке углеродистых и низколегированных сталей - удачное их соотношение. В табл. 1 приведены требования к основным свойствам сплавов для электродов различного назначения, определяемые ГОСТом 14111 - 69, нормалями машиностроения МН 116 - 60 и международными стандартами. Однако, как показывает опыт, указанные общие требования к материалам электродов еще не позволяют в большинстве конкретных случаев выбрать лучшие материалы или дать обоснованные рекомендации для их разработки. [19]
Термическая обработка дисперсионно-упрочняемых электродных сплавов включает операции закалки и отпуска. При нагреве под закалку легирующие элементы переходят в твердый раствор. Степень изменения электропроводности, контролируемая прибором ИЭ-1, который используется практически для любых деталей диаметром или размерами более 15 мм и толщиной более 3 - 5 мм может служить технологическим средством контроля качества операций закалки. Для более полного перевода в твердый раствор легирующих элементов необходима высокая температура нагрева ( 850 - 1000 С), близкая к эвтектической, для создания метастабильного пересыщенного твердого раствора и очень резкое охлаждение. Замедление охлаждения приводит к преждевременному выпадению растворенных элементов и снижению эффекта закалки. Выделение упрочняющих фаз из пересыщенного твердого раствора в дисперсном состоянии значительно увеличивает твердость и электропроводность сплава. Это выделение происходит в процессе отпуска, температура которого для медных сплавов обычно находится в пределах 400 - 480 С. [20]
Галлий добавляют в электродные сплавы на основе индия и свинца для изготовления высокоч-астотных и мощных триодов с высокой эффективностью эмиттера. Увеличение эффективности эмиттера в этом случае получается из-за снижения сопротивления эмиттерного р-слоя, так как галлий имеет в 100 раз большую предельную растворимость в германии, чем индий. [21]
![]() |
Окисление медных сплавов при температуре 700 С. [22] |
При высоких температурах электродные сплавы могут интенсивно окисляться, образуя Ве на торце электродов пленку. Окисление рабочей поверхности электродов, увеличивая контактное сопротивление, приводит к еще большему разогреву металла при прохождении сварочного тока и тем самым к его разупрочнению. С другой стороны, образующийся на торце электрода окисел, предохраняет металл от дальнейшего окисления в обычной воздушной среде. С увеличением плотности окисной пленки повышаются ее связь с металлом и защитные свойства. Поверхностные пленки оказывают также заметное влияние и на механические свойства и ползучесть материалов. Таким образом, поверхностные пленки могут повышать сопротивление ползучести. [23]
Для плавки ряда электродных сплавов, например с цирконием, необходимо применение вакуумных электропечей. При вакуумной плавке достигается удаление газов из металлов и восстановление металлов из окислов. Особенно высокое качество сплавов может быть получено при электрошлаковом методе переплава металлов и вакуумной дуговой плавке расходуемым электродом, но при электрошлаковом переплаве электрод плавится теплом, выделяющимся в расплавленном шлаке, через который проходит электрический ток. [24]
Разобрав основные виды электродных сплавов и определив требования к ним, перейдем к описанию окружающей среды, в которой проходит процесс сплавления электродных сплавов с полупроводниковым материалом. [25]
Полупроводниковые материалы и многие электродные сплавы легко окисляются не только на воздухе, но и при очень незначительном содержании в окружающей среде кислорода, тем более, что процесс сплавления - термический процесс, а скорость окисления увеличивается с ростом температуры; образующаяся на материале окисная пленка препятствует получению качественных сплавных контактов. Поэтому перед проведением процесса сплавляемые материалы подвергают химической обработке для удаления с их поверхности окисных пленок и других загрязне - ний. Обработанные детали поступают на операцию сборки в кассеты перед сплавлением, во время которой при помощи специальных кассет сплавляемые детали ориентируют относительно друг друга и временно механически закрепляют их в этом положении. [26]
Акцепторные элементы вводятся в электродный сплав для - германия. [27]
В табл. 13.10 приведены электродные сплавы для омических контактов к некоторым полупроводниковым материалам, а также способы их изготовления. [28]
Титан также вводится в электродные сплавы в очень небольшом количестве. Он резко понижает электропроводность сплава. [29]
В зависимости от назначения электродные сплавы делятся на три класса. Для сварки легких сплавов, имеющих высокие электро-и теплопроводность, необходимы электроды из материалов с повышенной электропроводностью. Для сварки нержавеющих сталей и жаропрочных сплавов основными требованиями, предъявляемыми к электродам, являются их высокая твердость при комнатной и повышенных температурах и жаропрочность. Сварка наиболее широко применяющихся малоуглеродистых и конструкционных сталей требует электродных сплавов, обладающих средними значениями твердости и электропроводности. [30]