Journals →  Цветные металлы →  2014 →  #3 →  Back

Композиционные материалы и многофункциональные покрытия
ArticleName Диффузионно-твердеющие припои на основе меди и галлия: синтез, свойства и применение
ArticleAuthor Яценко С. П., Скачков В. М., Красненко Т. И., Пасечник Л. А.
ArticleAuthorData

Институт химии твердого тела Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург, Россия:

С. П. Яценко, зав. лабораторией, эл. почта: yatsenko@ihim.uran.ru

В. М. Скачков, науч. сотр.

Л. А. Пасечник, ст. науч. сотр.

Красненко Т. И., ведущий науч. сотрудник

Abstract

Изложены способы механического и механо акти вационного замешивания в жидкий легкоплавкий сплав порошков металлов и инертных наполнителей, обусловливающих многоуровневое упрочнение матрицы фазами разной природы при последующем дисперсионном затвердевании композита во время термической обработки. Составы этих смесей в виде пасты являются неравновесными, поэтому в результате химического взаимодействия компонентов происходит образование интерметаллических соединений и твердых растворов, имеющих высокие температуры плавления. Приведены условия получения тонкослойных электрохимических покрытий с помощью таких паст для неразъемного соединения разнородных материалов, включая стекла, керамику, кремний и др. Определены составы водно-солевых растворов для галлирования и меднения металлических поверхностей и разработаны условия проведе ния электрохимического процесса для создания промежуточных слоев неразъемного соединения материалов, не проводящих электрический ток. Описаны решения по регулированию коэффициента объемного термического расширения композиционного сплава от обычных до нулевых значений путем использования наполнителей из некоторых гетеро десмических соединений (диванадаты). Даны пределы механической прочности на срез и отрыв, сопротивления износу полученных образцов соединений. Обсуждены герметичность швов соединений материалов и возможный температурный интервал использования композиционных составов. Экспериментально показана перспективность применения композиционных диффузионно-твердеющих сплавов в различных областях.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 11-03-00779-а.

keywords Галлий, медь, диванадат меди, припой, тепловое расширение, бесфлюсовая пайка, электроимическое применение
References

1. Яценко С. П., Хаяк В. Г. Композиционные припои на основе легкоплавких сплавов. — Екатеринбург : УрО РАН, 1997. — 186 с.
2. Яценко С. П., Сабирзянов А. Н. Диффузионно-твердеющие металлические композиции на основе легкоплавких сплавов и порошков металлов // Вестник Курганского госуниверситета. Сер. «Технические науки». 2006. Вып. 2, ч. 1. С. 173–174.
3. Григорьева Т. Ф., Барикова А. П., Ляхов Н. З. Механохимический синтез в металлических системах. — Новосибирск : Параллель, 2008. — 311 с.

4. Григорьева Т. Ф., Яценко С. П., Хаяк В. Г. и др. Механохимический синтез порошковых сплавов и их использование в диффузионно-твердеющих припоях // Физико-химические и технологические характеристики высокодисперсных материалов : сб. науч. тр. — Киев : ИПМ АН УССР, 1989. С. 38–42.
5. Пат. 2024251 РФ. Материал для пломбирования зубов / Хаяк В. Г., Яценко С. П. ; заявл. 15.01.1993 ; опубл. 15.12.1994, Бюл. № 23.
6. Яценко С. П., Сабирзянов А. Н., Яценко А. С. Новые материалы для медицины. — Екатеринбург : УрО РАН, 2006. С. 41–47.
7. Пат. 2442680 РФ. Способ бесфлюсовой пайки разнородных материалов / Яценко С. П., Скачков В. М. ; заявл. 08.12.2010 ; опубл. 20.02.2012, Бюл. № 5.
8. Яценко С. П., Скачков В. М. Способ бесфлюсовой пайки разнородных материалов // Журн. прикл. химии. 2011. Т. 84, вып. 11. С. 1917–1919.
9. А. с. 1834137 СССР. Припой для бесфлюсовой пайки / С. П. Яценко, В. Г. Хаяк, Е. Ю. Иванов, Т. Ф. Григорьева и др.; заявл. 04.08.1989 ; опубл. 10.05.2000.
10. Новиков А. И., Яценко С. П. Химия, технология и промышленная экология неорганических материалов // Сб. тр. Пермского университета. — Пермь : Изд-во Пермского университета, 2003. Вып. 6. С. 134–140.
11. Ротермель М. В., Красненко Т. И., Петрова С. А., Захаров Р. Г. Термоактивные преобразования стабильных и метастабильной модификаций пированадата меди (II) // Журн. неорг. химии. 2009. Т. 54, № 1. С. 22–26.
12. Пат. 2438844 РФ. Диффузно-твердеющий припой / Красненко Т. И., Яценко С. П., Андианова Л. В., Леонидова О. Н. и др. ; заявл. 10.05.2010 ; опубл. 10.01.2012, Бюл. № 1.
13. Анчаров А. И., Григорьева Т. Ф., Цыбуля С. В., Болдырев В. В. Взаимодействие твердых растворов на основе меди с жидкими галлиевыми эвтектиками // Металлы. 2006. № 2. С. 55–59.
14. Пат. 2030045 РФ. Жидкометаллический контакт для токосъема / Яценко С. П., Смирнов Б. Н., Сабирзянов Н. А. и др. ; заявл. 22.04.1991 ; опубл. 27.02.1995, Бюл. № 15.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back