1 / 12

БИМЕТАЛНИ И МЕТАЛНИ ПОКРИТИЯ ВЪРХУ ТИТАН ОТ КАЛАЙ И ОЛОВО НАНЕСЕНИ ЧРЕЗ ГОРЕЩО МЕТАЛИЗИРАНЕ

БИМЕТАЛНИ И МЕТАЛНИ ПОКРИТИЯ ВЪРХУ ТИТАН ОТ КАЛАЙ И ОЛОВО НАНЕСЕНИ ЧРЕЗ ГОРЕЩО МЕТАЛИЗИРАНЕ.

linus-rosario
Download Presentation

БИМЕТАЛНИ И МЕТАЛНИ ПОКРИТИЯ ВЪРХУ ТИТАН ОТ КАЛАЙ И ОЛОВО НАНЕСЕНИ ЧРЕЗ ГОРЕЩО МЕТАЛИЗИРАНЕ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. БИМЕТАЛНИ И МЕТАЛНИ ПОКРИТИЯ ВЪРХУ ТИТАН ОТ КАЛАЙ И ОЛОВО НАНЕСЕНИ ЧРЕЗ ГОРЕЩО МЕТАЛИЗИРАНЕ Дтн. д-р Нели Гидикова1, проф. Димитър Стойчев2, гл.ас. Владимир Петков1, гл.ас.Радослав Вълов1, 1Институт по металознание, съоръжения и технологии „Акад. А.Балевски”с център по хидроаеродинамика-БАН, бул.”Шипчески проход”67, 1574 София, 2Институт по физикохимия-БАН, ул.Акад.Бончев бл.11, София 1113

  2. Направена е термодинамична оценка на реакциите на оксидация на Ti, Snи Pbв температурния интервал 400 - 6000С. Възприет е метода на двуетапното метализиране на Ti от стопилка първоначално с Snи последващо с Pb. Oбразците от метален Ti са във вид на плочки и мрежи. Проведени са изследвания за влиянието на температурата на стопилката и времетраенето на процеса върху покриващата способност на калая върху титана и респективно на оловото върху калая. Изследвано е разпределението на Snв покритието и в контактната зона Ti/Snсъс сканиращ електронен микроскоп (SEM). Изследвано е фазообразуването в бинерното покритие (Sn + Pb) върху Ti с рентгенов дифракционен анализ (XRD).

  3. Титанът е превъзходен конструкционен материал, той притежава висока твърдост, добра пластичност, ниска плътност, висока температура на топене и нисък коефициент на линейно разширение. Тi разтваря необратимо кислород и азот, а обратимо водород. Тi образува няколко устойчиви оксиди: TiO, Ti2O3,Ti2O5, TiO2като оксидацията на Ti започва от 2500С. Ti образува с азота TiN, с водорода - TiH2, с въглерода - устойчивия TiC. Известно запазване на титана в условията на силно кородиращи и оксидиращи среди осигурява нанасянето на метални покрития, които са с по-малък афинитет към кислорода. Целта на настоящата разработка е нанасяне върху метален Ti от стопилка първоначално на Snи следващо на Pb, изследване на взаимодействията и фазообразуването в системата (Ti - Sn- Pb).

  4. Таблица: Изменение на стандартния термодинамичен потенциал, ΔGoT и дисоциационното налягане, P*O2от температурата, Т

  5. Oбразците от Ti монолитни плочи с дебелина 1 mm и мрежи с дебелина 0.2 mm. Проведени са изследвания на: Калайдисване на титан при температури от 480 до 7500С, времетраене от 30 min до 2 h. Директно покриване на титан с Pb след задължителната за титана предварителна химична обработка. Температурите на оловяване са от 480 до 5600С,времетраене от 2 до 5 h. 3. Последователно биметално покриване с (Sn + Pb) при установен оптимален режим.

  6. Snи Ti имат 5 идентифицирани интерметалиди: Sn3Ti2,Ti6Sn5, Ti5Sn3, Ti2Sn, Ti3Sn. През 1998 г.Kuper, Peng, Pisch, Goesmannи Schmid-Fetzerдоуточняват диаграмата на състояние на системата Sn - Ti, откривайки фазата ТiSnxс 60 ат. % Snи температурна устойчивост до около 7500С. Интерес представлява областта от диаграмата на състояние, богата на Snи работни температури от 400 до 6000С. Допустимо епри контакта на металния дезоксидиран и флюсован титан с течния калай получаването на интерметалида ТiSnx, което прави връзката между Ti и Snособено стабилна. При следващо калайдисване върху гореспоменатия подслой се наслоява метален калай.

  7. Съгласно диаграмата на състояние на системата Sn - Pb, има 2 области на твърди разтвори: • α твърдият разтвор е с разтворител Pbв темпе-ратурния интервал 50 - 3270С • β твърдия разтвор е с разтворител Snв темпе-ратурния интервал 50 - 2500С • Според авторите при насищането на калайдисания Ti с течно олово при 480 - 5000С, част от калая се разтваря в стопилката и се образува твърд разтвор.

  8. Монооловните покрития на повърхността съдържат Pb. В подслоя, на границата с металния Ti, концентрацията на Pbнамалява, появява се Ti. Успоредно с него се увеличава съдържанието на кислород поради голямата окислителна способност на Ti (таблица 1). • Монокалаеното покритие, на повърхността освен съдържа Snи Ti, който явно е дифундирал през слоя. Допустимо е, наред със силната адхезия на калаеното покритие към основата, и наличие на химично взаимодействие между Ti и Sn в контактната зона и образуването на интерметалид, съгласно диаграмата на състояние на системата Ti - Sn. Подобен механизъм на калайдисването на титана намалява оксидацията на Ti и прави особено устойчиво самото покритие от Sn. • Биметалното покритие (Sn + Pb) съдържа, освен обичайните примеси от кислород и въглерод, на повърхността Pbи дифундирал Snот калаения подслой.

  9. SEM - изображение на повърхността на покритието от олово

  10. SEM - изображение в режими BEC&SEI на подслоя на покритието от олово на границата с Ti

  11. Таблица:Елементен състав на покрития от Pb, Sn и (Pb+Sn) върху метален Ti

  12. ЗАКЛЮЧЕНИЕ • Получени са биметални покрития от калай и олово върху титан чрез нанасяне от стопилка. • Доказано е присъствието на Snи Pbв покритието.

More Related