- Технология и оборудование для сварки металлов
- Методы сварки давлением
- Диффузионная сварка
- Сварка в электронике
- Теоретические и физико-технологические основы сварки давлением
- Основные данные физики твердого тела о строении конструкционных материалов
- Термодинамика и стадии твердофазного процесса взаимодействия материалов
- Вторая и третья стадии процесса формирования соединений
- Основы диффузионной сварки металлов с неметаллическими материалами
- Основные типы реакций взаимодействия металлов с неметаллическими материалами
- Методические особенности применения термодинамического анализа
- Кристаллохимические реакции замещения катиона оксида
- Реакции образования сложных оксидов
- Образование силикатов при сварке стекла и керамики
- Реакции взаимного растворения оксидов
- Специальное окисление поверхности для интенсификации образования сварного соединения
- Образование нового оксида при переменной валентности катиона
- Окисление металла в контакте с оксидами переменного состава
- Механизмы транспорта кислорода к межфазной поверхности металл-неметалл
- Адгезионная прочность системы металл-оксид при обработке в плазме тлеющего разряда
- Реакции растворения оксида в металле
- Термодинамика и кинетика формирования соединений при слабом взаимодействии
- Термодинамика растворения оксида алюминия в никеле
- Взаимодействие SiO2 с металлами, обладающими меньшим сродством к кислороду
- Сравнение прочности различных металлов с одним и тем же оксидом (сульфидом)
- Возможные причины повышения прочности соединений при увеличении концентрации оксида
- Величина статических искажений при растворении элементов оксида в свариваемом металле
Сравнение прочности различных металлов с одним и тем же оксидом (сульфидом)
Сравнивая прочность различных металлов с одним и тем же оксидом (сульфидом), можно легко заметить прямую корреляцию этой величины со степенью химического взаимодействия. Так, наиболее высокая равновесная концентрация элементов А12О3 наблюдается в железе, и соединение Fe-А12О3 имеет наиболее высокую прочность, наиболее низкая концентрация — в свинце и с ним же самая низкая прочность. Если расположить металлы, сваривавшиеся с А12О3, в ряд по возрастанию степени взаимодействия: Pb, Сu, Ni, Fe, то в такой же последовательности возрастает и прочность соединений этих металлов с оксидом алюминия.
Если проанализировать данные по сварке металлов с кварцевым стеклом, представленные в таблице, то выявится та же закономерность, что описана для сварки с А12О3. Несоответствие этой закономерности соединений молибдена с кварцем является, на наш взгляд, кажущимся. Низкая прочность соединений молибдена с кварцевым стеклом при более высокой степени химического взаимодействия в этой системе по сравнению с другими металлами хорошо объясняется особенностями физико-механического взаимодействия — главным образом, низкой релаксационной способностью молибдена, приводящей к сохранению в сварных изделиях высокого уровня внутренних напряжений и понижающей механическую прочность. Немаловажно и то, что относительная температура сварки кварца с молибденом (всего 0,57Тпл) недостаточно высока для достижения химического равновесия по реакции типа VI. Это показывает, что прямые сопоставления вида и степени химического воздействия с механической прочностью соединения будут достаточно корректны лишь в случае одинакового или близкого физико-механического и химического механизма взаимодействия и близких гомологических температурах сварки.
Результаты по сварке различных металлов и сплавов с поликристаллическим сульфидом цинка также указывают на наличие прямой корреляции между химической активностью металлов по отношению к ZnS и прочностью их сварных соединений. (Степень химического взаимодействия ZnS с коваром представлена как средневзвешенное значение по равновесной концентрации элементов ZnS в железе, никеле и кобальте). Обращает на себя внимание высокая относительная прочность соединений, заметно превышающая аналогичные характеристики в соединениях с А12О3 и SiО2. По-видимому, это связано с высокой степенью взаимодействия, приводящей к образованию насыщенных твердых растворов при взаимодействии с железом, никелем, медью.
Таким образом, анализ данных таблицы позволяет сделать вывод, что при взаимодействии по реакции типа VI прочность сварных соединений различных металлов с одним и тем же оксидом (сульфидом) определяется достигнутой степенью взаимодействия, и она тем выше, чем больше степень взаимодействия.

