химический каталог




Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры

Автор Н.К.Иванов-Есипович

а к размерам ванны сплавления. Поэтому используют сварку с квазисплавлением, протекающую в твердой фазе без образования литого ядра — термокомпрессионную сварку и контактную сварку расщепленным электродом.

Преимущество сварки перед пайкой при монтажных работах состоит в том, что сварка не вызывает нагрева навесных элементов. Это важно для сохранения параметров, чувствительных даже к кратковременному нагреву. Можно выполнять сварку вывода в непосредственной близости к корпусу элемента, сваривать выводы с контактными площадками, расположенными с очень малым зазором (0,2 мм), 'без опасности короткого замыкания между ними вследствие затекания припоя.

К недостаткам сварки относят затрудненность ремонта сварного соединения по сравнению с паяным, зависимость режима сварки от теплофизических характеристик соединяемых тел. Сварку нельзя использовать для присоединения элементов с лужеными выводами, так как слой полуды будет расплавлен раньше основного металла, произойдет разбрызгивание припоя и загрязнение сварного шва продуктами его сгорания.

Механизм образования сварного шва в обоих видах сварки с квазисплавлением одинаков, отличие состоит в способе введения тепловой энергии в зону соединения свариваемых тел. При термокомпрессионной сварке тепло поступает от нагретого жала инструмента. При контактной сварке расщепленным электродом выделяется джоулево тепло при протекании импульса тока через зону соединения. В обоих случаях разогрев сопровождается пластической деформацией зоны соединения под действием приложенной силы. От усиления сжатия и температуры зависит степень пластической деформации привариваемой проволоки, прочность сварного соединения.

Для сварки, протекающей в твердой фазе, характерна трехстадийность кинетики процесса: образование физического контакта между свариваемыми поверхностями, активация поверхностей, объемное развитие взаимодействия.

Д,МКМ

Собственно длительность процесса образования сварного соединения при сварке с квазисплавлением до 0,3 с. На первой стадии нарастания температуры (первые 50 мс) образуется физический контакт, разрушаются и частично удаляются из зоны сварки окисные пленки (рис. 16). Свариваемые поверхности сближаются на расстояние атомного взаимодействия, происходит схватывание в отдельных точках. Прочность соединения на первой стадии процесса г.»с еще недостаточна. На второй стадии (от 50 до 100 мс) температура достигает максимума, увеличивается осадка (расплющивание) проволоки, происходит активация свариваемых поверхностей, точки схватывания разрастаются в пятна схватывания. К концу этой стадии в зоне соединения формируется межзеренная граница, на которой могут оставаться отдельные поры и окисные включения. Завершающая третья стадия (от 100 до 250 мс) характеризуется окончательным уплотнением зоны соединения при максимальной температуре, образуются активные центры как в плоскости контакта с образованием прочных химических связей, так и в объеме контактной зоны. Заканчивается третья стадия слиянием отдельных пятен взаимодействия в плоскости контакта и релаксацией напряжений в окружающем микрообъеме сварной зоны [22].

Дальнейшее продолжение процесса сварки за пределами третьей зоны приводит к чрезмерной деформации проволоки и к снижению прочности соединения.

Термокомпрессионную сварку выполняют на том же оборудовании, что и контактную локальную пайку с дозированным нагревом жала. Отличие состоит в увеличенной подводимой мощности и в исключении припоя из зоны соединения. Тепловая энергия поступает в зону соединения путем теплопередачи от поверхности жала, нагреваемого протекающим импульсом тока дозированной длительности и амплитуды.

Для воспроизводимости температуры жала при выполнении большого числа соединений одного за другим необходимо, чтобы жало успевало остывать к моменту выполнения следующего соединения. Для получения малой постоянной времени необходимо, чтобы объем жала не превышал 0,1—0,5 мм3 и был на несколько порядков меньше остальных токоподводящих частей.

Инструмент при термокомпрессионной сварке представляет собой долотообразную иглу, жалом которой прижимают проволоку вывода к контактной площадке на подложке. Жало имеет на -конце выступ, благодаря чему материал проволоки оттесняется при дав49

лении по обе стороны выступа (рис. 17). Наиболее трудным при выполнении сварки является обеспечение точного совмещения жала и проволоки вывода.

Жало должно быть выполнено из материала, с которым не схватывается металл при сварке: из твердого сплава ВК-15, молибдена, бериллиевой керамики.

Метод термокомпрессии требует тщательного контроля основных параметров процесса: усилия, температуры и времени сварки.

При наложении на жало ультразвуковых тангенциальных колебаний эффект роста площади контакта и разрушения оксидных пленок усиливается. Используют, например, ультразвуковые генераторы мощностью около 100 Вт, с частотой 20 кГц и амплитудой колебания инструмента 10 мкм. Амплитуда колебаний должна быть направлена вдоль оси свариваемой проволоки для снижения

страница 18
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

Скачать книгу "Физико-химические основы производства радиоэлектронной аппаратуры" (2.57Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
кирпич тульская область
вр-к 400х400 цена
купить билет на концерт арбениной и башмета в кремль
руки вверх концерт челябинск 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.07.2017)