扩散悍因焊料的成分和母材金属的加热温度而异(2)
日期:2022/9/30 14:18:01
2、晶界扩散: 这是熔化的焊料原子向固体金属的晶界扩散,液态金属原子由于具有较高的动能,沿着固体金属内部的晶粒边界,快速向纵深扩展。与异种金属原子间晶内扩散相比,晶界扩散是比较容易发生的。另外,在温度比较低的情况下,同后面说到的体扩散相比,晶界扩散容易产生,而且其扩散速度也比较快。
一般来说,晶界扩散的活化能量可比体扩散的活化。能量小,但是,在高温情况下,活化能量的作用不占主导地位,所以晶界扩散和体扩散都能够很容易地产生。然而低温情况下的扩散,活化能量的大小成为主要因素,这时晶界扩散非常显著,而体扩散减少,所以看起来只有晶界扩散产生。
用锡-铅焊料焊铜时,锡在铜中既有晶界扩散,又有体扩散。另外,越是晶界多的金属,即金属的晶粒越小,越易于结合,机械强度也就越高。 由于晶界原子排列紊乱,又有空穴(空穴移动),所以极易熔解熔化的金属,特别是经过机械加工的金属更易结合。然而经过退火的金属,由于出现了再结晶、孪晶,晶粒长大,所以很难扩散。经退火处理的不锈钢难以焊接就是这个道理。为了易于焊接越见,加工后的母材的晶粒越小越好。
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