(Brazariņa keramikaIzgatavots pēcWinTrustek)

Saskaņā ar vārdnīcu cietlodēšana ir "divu metāla gabalu apvienošana, sakausējot misiņa vai speltera slāni starp blakus esošajām virsmām". Visticamāk, tas ir franču termina atvasinājums no 16. gadsimta, kas nozīmē "sadedzināt".

Būtībā operācijas laikā starp diviem materiāla gabaliem kūst un plūst saspraude. Bieži dēvē par “mitrināšanu”, šis process ir izšķirošs, it īpaši, ja cietina keramiku. Mūsdienās dažādus materiālus var sapludināt, lai starp tiem izveidotu locītavas; Materiāli, kas izkūst temperatūrā virs 450 ° C, ir pazīstami kā zariņi, savukārt tie, kas izkūst temperatūrā zem 450 ° C, ir pazīstami kā lodmetri.

Izveidota keramikas savienošanas metode, cietlodēšana ir šķidras fāzes procedūra, kas īpaši labi darbojas savienojumu un plombu izveidošanai. Piemēram, elektronikas un automobiļu rūpniecībā izmantotos komponentus var viegli ražot, izmantojot cietlodēšanas paņēmienu.

Kā visi zina, keramikai ir ierobežota tolerance pret stiepes spriegumiem, un tā ir trausla un stingra. Viņiem ir arī maza elastība. Tāpēc keramika tiek padarīta par stresu saspiešanu, ja tas ir iespējams. Tie ir jutīgi pret termiskiem satricinājumiem, pat ja tos izmanto kā termiskos izolatorus. Tomēr tagad mēs varam mainīt šos raksturlielumus atbilstoši konkrētiem mērķiem, jo ​​īpaši, pievienojot šķiedras, ūsas vai citas masu stimulējošas (pastiprinošas) daļiņas. Turklāt viņi var uzlabot savu piemērotību dažādiem lietojumiem, izraisot procesu izraisītas strukturālas izmaiņas.

Galvenā atšķirība starpNelietošana keramikaUn metāli ir tādi, ka keramiku nemitrina lielākā daļa parasto cietlodēšanas materiālu. Tas notiek šo materiālu pamatprincipu dēļ, piemēram, to spēcīgās kovalentās un jonu saites. Turklāt ir grūti izveidot spēcīgus ķīmiskos savienojumus, lai uzlabotu saķeri, jo keramika ir termodinamiski stabilāka nekā metāli. No dažādajām metodēm, kuras var izmantot, lai izveidotu pieņemamas locītavas, cietlodēšanas keramika, iespējams, joprojām ir visnozīmīgākā un daudzpusīgākā pašreizējā pieaugošajā keramikas lietošanā to ekonomiskās nozīmes dēļ. Iepriekšējā keramika efektīvi darbojās istabas temperatūrā, uzrādot nodiluma pretestību un izolācijas īpašības (bez satricinājumiem).

Jautājums par dienesta apstākļu risināšanu augstā temperatūrā oksidēšanā vai kodīgā vidē ar nozīmīgām mehāniskām īpašībām izraisīja sarežģītāku veidu izveidi.
Ir spēcīgs centiens izstrādāt keramikas pielietojumu termiskajos motoros un atkritumu siltuma reģenerācijas iekārtas, kas ražo elektrību. Viņiem visiem varētu būt nepieciešama keramikas cietlodēšana. Keramika ar CTE dažu zemas ekspansijas metālu diapazonā ir ārkārtīgi reti sastopama un apsveicama, lai veiksmīgi pabeigtu cietlodēšanas keramiku. Saskares ar saspiešanas savienojumu projektēšana ir viena no metodēm, ko bieži izmanto CTE vērtību spraugas aizvēršanai. Alternatīvi, ja CTE vērtības ir ievērojami atšķirīgas, starpposma materiālu izmantošana var nodrošināt maigu pāreju no zemākās uz īpašuma augstāko vērtību.

Tiek izmantotas šādas metodes, lai mudinātu uz Filler Metal mitrināšanu keramiku un virsmas ievērošanu:

1. NetiešaCietlodēšanas keramikasietver pirmo vielas, parasti metāla pielietošanu keramikas virsmai locītavā, kuru var samitrināt ar standarta pildvielu metālu, neārstējot neapstrādātas keramikas virsmas.
Šajā klasē ir raksturīgs plaši pazīstamais molibdēna-manganese pārklājums. Lai krāsotu keramiku, tiek izmantots speciāli izgatavotu pulveru maisījums.
Pēc tam to sadedzina aptuveni 1500 ° C (2730 ° F) ūdeņraža vides krāsnī, kas izraisa stiklveida keramikas materiālus, lai migrētu uz metāla pulveri un piestiprinātu to pie virsmas.

Metālu izsmidzināšanai citās piemērojamās pārklājuma metodēs tiek izmantota fiziskā tvaika nogulsnēšanās (PVD). Pēc tam cietlodēšanas keramiku veic, izmantojot standarta cietlodēšanas pildvielu metālus, kas ir piemēroti metālam, kas jāpievieno.
2. Izmantojot aktīvos pildvielas metālus ar unikālām leģējošām sastāvdaļām, lai tieši brāztu keramiku. Mitrināšana un saķere tiek pastiprināta, ja metāli ar augstu afinitāti pret keramikas sastāvdaļu komponentiem tiek pievienoti standarta sudraba bāzes cietlodēšanas sakausējumiem.

Tādēļ metāli, kas spēcīgi reaģē ar skābekli, piemēram, titāns, alumīnijs, cirkonijs, hafnijs, litijs, silīcijs vai mangāns, palīdz parastiem cietlodēšanas sakausējumiem pielīp pie oksīda keramikas mitrināšanas bez iepriekšējas sagatavošanās.
Silīcija karbīda vai silīcija nitrīda mitrināšanas palīdz metāli, kas reaģē ar silīciju, oglekli vai slāpekli.