https://www.vacuum-guide.com/

Ibbrejżjar ta' grafita u djamant polikristallin

(1) Karatteristiċi tal-ibbrejżjar Il-problemi involuti fl-ibbrejżjar polikristallin tal-grafita u tad-djamanti huma simili ħafna għal dawk li jiltaqgħu magħhom fl-ibbrejżjar taċ-ċeramika. Meta mqabbel mal-metall, l-istann huwa diffiċli biex jixxarrab materjali polikristallini tal-grafita u tad-djamanti, u l-koeffiċjent ta' espansjoni termali tiegħu huwa differenti ħafna minn dak tal-materjali strutturali ġenerali. It-tnejn jissaħħnu direttament fl-arja, u l-ossidazzjoni jew il-karbonizzazzjoni sseħħ meta t-temperatura taqbeż l-400 ℃. Għalhekk, għandu jiġi adottat ibbrejżjar bil-vakwu, u l-grad ta' vakwu m'għandux ikun inqas minn 10-1pa. Minħabba li s-saħħa tat-tnejn mhix għolja, jekk ikun hemm stress termali waqt l-ibbrejżjar, jistgħu jseħħu xquq. Ipprova agħżel metall tal-mili tal-ibbrejżjar b'koeffiċjent baxx ta' espansjoni termali u kkontrolla b'mod strett ir-rata tat-tkessiħ. Peress li l-wiċċ ta' materjali bħal dawn mhux faċli biex jixxarrab minn metalli tal-mili ordinarji tal-ibbrejżjar, saff ta' W, Mo u elementi oħra ta' ħxuna ta' 2.5 ~ 12.5um jista' jiġi depożitat fuq il-wiċċ ta' materjali polikristallini tal-grafita u tad-djamanti permezz ta' modifika tal-wiċċ (kisi bil-vakwu, sputtering tal-joni, bexx tal-plażma u metodi oħra) qabel l-ibbrejżjar u jifforma karburi korrispondenti magħhom, jew jistgħu jintużaw metalli tal-mili tal-ibbrejżjar ta' attività għolja.

Il-grafita u d-djamanti għandhom ħafna gradi, li jvarjaw fid-daqs tal-partiċelli, id-densità, il-purità u aspetti oħra, u għandhom karatteristiċi differenti tal-ibbrejżjar. Barra minn hekk, jekk it-temperatura tal-materjali tad-djamanti polikristallini taqbeż l-1000 ℃, il-proporzjon tal-użu tal-polikristallin jibda jonqos, u l-proporzjon tal-użu jonqos b'aktar minn 50% meta t-temperatura taqbeż it-1200 ℃. Għalhekk, meta d-djamanti jiġu ibbrejżjati bil-vakwu, it-temperatura tal-ibbrejżjar trid tkun ikkontrollata taħt it-1200 ℃, u l-grad tal-vakwu m'għandux ikun inqas minn 5 × 10-2Pa.

(2) L-għażla tal-metall tal-mili tal-ibbrejżjar hija prinċipalment ibbażata fuq l-użu u l-ipproċessar tal-wiċċ. Meta jintuża bħala materjal reżistenti għas-sħana, għandu jintgħażel il-metall tal-mili tal-ibbrejżjar b'temperatura għolja tal-ibbrejżjar u reżistenza tajba għas-sħana; Għal materjali reżistenti għall-korrużjoni kimika, jintgħażlu metalli tal-mili tal-ibbrejżjar b'temperatura baxxa tal-ibbrejżjar u reżistenza tajba għall-korrużjoni. Għat-trattament tal-metallizzazzjoni tal-wiċċ wara l-grafita, jista' jintuża stann tar-ram pur b'duttilità għolja u reżistenza tajba għall-korrużjoni. Stann attiv ibbażat fuq il-fidda u r-ram għandu tixxarrab u fluwidità tajba għall-grafita u d-djamanti, iżda t-temperatura tas-servizz tal-ġonta ibbrejżjata hija diffiċli biex taqbeż l-400 ℃. Għal komponenti tal-grafita u għodod tad-djamanti użati bejn 400 ℃ u 800 ℃, ġeneralment jintużaw metalli tal-mili b'bażi ​​tad-deheb, bażi tal-palladju, bażi tal-manganiż jew bażi tat-titanju. Għal ġonot użati bejn 800 ℃ u 1000 ℃, għandhom jintużaw metalli tal-mili bbażati fuq in-nikil jew ibbażati fuq it-trapan. Meta l-komponenti tal-grafita jintużaw f'temperatura 'l fuq minn 1000 ℃, jistgħu jintużaw metalli tal-mili puri tal-metall (Ni, PD, Ti) jew metalli tal-mili tal-liga li fihom molibdenu, Mo, Ta u elementi oħra li jistgħu jiffurmaw karburi mal-karbonju.

Għal grafit jew djamant mingħajr trattament tal-wiċċ, il-metalli tal-mili attivi fit-tabella 16 jistgħu jintużaw għall-ibbrejżjar dirett. Ħafna minn dawn il-metalli tal-mili huma ligi binarji jew ternarji bbażati fuq it-titanju. It-titanju pur jirreaġixxi b'mod qawwi mal-grafita, li jista' jifforma saff ta' karbur oħxon ħafna, u l-koeffiċjent ta' espansjoni lineari tiegħu huwa pjuttost differenti minn dak tal-grafita, li huwa faċli biex jipproduċi xquq, għalhekk ma jistax jintuża bħala stann. Iż-żieda ta' Cr u Ni mat-Ti tista' tnaqqas il-punt tat-tidwib u ttejjeb il-wettabilità taċ-ċeramika. It-Ti huwa liga ternarja, magħmula prinċipalment minn Ti Zr, biż-żieda ta' TA, Nb u elementi oħra. Għandu koeffiċjent baxx ta' espansjoni lineari, li jista' jnaqqas l-istress tal-ibbrejżjar. Il-liga ternarja magħmula prinċipalment minn Ti Cu hija adattata għall-ibbrejżjar tal-grafita u l-azzar, u l-ġonta għandha reżistenza għolja għall-korrużjoni.

Tabella 16 metalli tal-mili tal-ibbrejżjar għall-ibbrejżjar dirett tal-grafita u d-djamant

Tabella 16 metalli tal-mili tal-ibbrejżjar għall-ibbrejżjar dirett tal-grafita u d-djamant
(3) Proċess ta' brazing Il-metodi ta' brazing tal-grafita jistgħu jinqasmu f'żewġ kategoriji, waħda hija brazing wara l-metallizzazzjoni tal-wiċċ, u l-oħra hija brazing mingħajr trattament tal-wiċċ. Irrispettivament minn liema metodu jintuża, l-iwweldjar għandu jiġi ttrattat minn qabel l-assemblaġġ, u l-kontaminanti tal-wiċċ tal-materjali tal-grafita għandhom jitnaddfu bl-alkoħol jew bl-aċetun. Fil-każ ta' brazing bil-metallizzazzjoni tal-wiċċ, saff ta' Ni, Cu jew saff ta' Ti, Zr jew disiliċida tal-molibdenu għandu jiġi miksi fuq il-wiċċ tal-grafita permezz ta' sprejjar bil-plażma, u mbagħad metall tal-mili bbażat fuq ir-ram jew metall tal-mili bbażat fuq il-fidda għandu jintuża għall-brazing. Brazing dirett b'stann attiv huwa l-aktar metodu użat bħalissa. It-temperatura tal-brazing tista' tintgħażel skont is-saldatura pprovduta fit-tabella 16. Is-saldatura tista' titwaħħal fin-nofs tal-ġonta brazed jew ħdejn tarf wieħed. Meta brazing b'metall b'koeffiċjent kbir ta' espansjoni termali, Mo jew Ti b'ċertu ħxuna jistgħu jintużaw bħala s-saff intermedju ta' lqugħ. Is-saff ta' transizzjoni jista' jipproduċi deformazzjoni tal-plastik waqt it-tisħin tal-brazing, jassorbi l-istress termali u jevita l-qsim tal-grafita. Pereżempju, Mo jintuża bħala l-ġonta ta' transizzjoni għall-ibbrejżjar bil-vakwu ta' komponenti tal-grafita u hastelloyn. Jintuża stann B-pd60ni35cr5 b'reżistenza tajba għall-korrużjoni u r-radjazzjoni tal-melħ imdewweb. It-temperatura tal-ibbrejżjar hija 1260 ℃ u t-temperatura tinżamm għal 10 minuti.

Djamanti naturali jistgħu jiġu ssaldjati direttament b'b-ag68.8cu16.7ti4.5, b-ag66cu26ti8 u stannijiet attivi oħra. L-issaldjar għandu jsir taħt vakwu jew protezzjoni b'argon baxx. It-temperatura tal-issaldjar m'għandhiex taqbeż it-850 ℃, u għandha tintgħażel rata ta' tisħin aktar mgħaġġla. Il-ħin ta' żamma fit-temperatura tal-issaldjar m'għandux ikun twil wisq (ġeneralment madwar 10s) biex tiġi evitata l-formazzjoni ta' saff kontinwu tat-tik fl-interfaċċja. Meta jiġu ssaldjati djamanti u azzar illigat, għandu jiżdied saff intermedju tal-plastik jew saff ta' liga b'espansjoni baxxa għat-tranżizzjoni biex tiġi evitata l-ħsara lill-qmuħ tad-djamanti kkawżata minn stress termali eċċessiv. L-għodda tat-tornitura jew l-għodda tat-tħaffir għall-magni ta' preċiżjoni ultra hija manifatturata permezz ta' proċess ta' ssaldjar, li jissaldja 20 ~ 100mg ta' partiċelli żgħar tad-djamanti fuq il-korp tal-azzar, u s-saħħa tal-ġonta tal-issaldjar tilħaq 200 ~ 250mpa

Djamant polikristallin jista' jiġi ssaldjat permezz ta' fjamma, frekwenza għolja jew vakwu. Ssaldatura ta' frekwenza għolja jew ssaldatura bil-fjamma għandha tintuża għat-tqattigħ tal-metall jew tal-ġebel b'xafra tas-serrieq ċirkolari tad-djamanti. Għandu jintgħażel metall tal-mili tal-issaldatura attiva Ag Cu Ti b'punt ta' tidwib baxx. It-temperatura tal-issaldatura għandha tkun ikkontrollata taħt it-850 ℃, il-ħin tat-tisħin m'għandux ikun twil wisq, u għandha tiġi adottata rata ta' tkessiħ bil-mod. Il-biċċiet tad-djamanti polikristallini użati fit-tħaffir tal-petroleum u ġeoloġiku għandhom kundizzjonijiet tax-xogħol ħżiena u jifilħu tagħbijiet ta' impatt enormi. Jista' jintgħażel metall tal-mili tal-issaldatura bbażat fuq in-nikil u fojl tar-ram pur jista' jintuża bħala s-saff intermedju għall-issaldatura bil-vakwu. Pereżempju, djamant polikristallin kolonnari ta' 350 ~ 400 kapsula Ф 4.5 ~ 4.5mm huwa ssaldjat fil-perforazzjonijiet tal-azzar 35CrMo jew 40CrNiMo biex jifforma snien tat-tqattigħ. L-ibbrejżjar bil-vakwu huwa adottat, u l-grad tal-vakwu mhux inqas minn 5 × 10-2Pa, it-temperatura tal-ibbrejżjar hija 1020 ± 5 ℃, il-ħin taż-żamma huwa 20 ± 2min, u s-saħħa tal-shear tal-ġonta tal-ibbrejżjar hija akbar minn 200mpa

Waqt l-ibbrejżjar, il-piż proprju tal-iwweldjar għandu jintuża għall-assemblaġġ u l-pożizzjonament kemm jista' jkun biex il-parti tal-metall tagħfas il-grafita jew il-materjal polikristallin fil-parti ta' fuq. Meta jintuża l-apparat għall-pożizzjonament, il-materjal tal-apparat għandu jkun materjal b'koeffiċjent ta' espansjoni termali simili għal dak tal-iwweldjar.


Ħin tal-posta: 13 ta' Ġunju 2022