Montagpena.ru

Строительство и Монтаж
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Почему алюминий не поддается пайке на воздухе

Почему алюминий не поддается пайке на воздухе


5734

Пайка алюминия является очень сложным процессом, причем определяется это уникальными свойствами металла, которые усложняют его соединение, как с другими веществами, так и между собственными сплавами. Соединение алюминия и его сплавов должно проводиться по специальной технологии, которая должна обеспечить максимально высокое качество пайки. Это возможно только если нейтрализовать все негативные факторы, которые здесь могут встречаться. Капризное поведение, как основного металла, так и его припоя, требует не только технических средств, которые помогут в борьбе с ними, но и умения мастера, чтобы результат точно устраивал во время последующей эксплуатации.

Благодаря относительно низкой температуре плавления алюминия, его припои также быстро плавятся, что способствует хорошему растеканию, но в то же время создают дополнительные сложности в самой техники спаивания, так как все слишком быстро растекается по поверхности и при небольших уклонах может скатываться. Таким образом, при пайке следует устанавливаться все на устойчивой горизонтальной поверхности. Но это является далеко не единственной сложностью в этом деле.

Пайка алюминия

Для каждого сплава и вида детали требуются свои расходные материалы, выбор которых зависит от многих факторов. Неправильный подбор, особенно тогда, когда происходит пайка алюминия в домашних условиях, и нет возможности выбрать нужную марку материала, может сильно усложнить процесс получения качественного соединения. Подбор припоя и флюса, а также выставление необходимых режимов сваривания хоть и оказывает влияние, но здесь есть еще главный фактор, с которым приходится бороться как при пайке, так и при сварке алюминия. Этим фактором является оксидная пленка, которая присуща практически всем изделиям из алюминия.

Почему алюминий не поддается пайке на воздухе?

Качественная пайка алюминия при обыкновенных условиях на воздухе практически невозможна. Если рассматривать вопрос, почему алюминий не поддается пайке на воздухе, то ответ будет одним – образование оксидной пленки. Оксиды, которые оседают на поверхности металла, попадают туда из воздуха. В отличие от аргонодуговой сварки, в которой создается барьер средой защитного инертного газа, при спаивании поверхность практически ни чем не защищена.

Оксидная пленка алюминия

Оксидная пленка алюминия

Стоит отметить, что скорость образования пленки является очень высокой, так что есть вероятность, что она появится даже после механической обработки и обмазки очистителем. Поэтому, для борьбы с нею используются флюсы и прочие средства, которые помогают растворить ее. Процесс растворения является самым рациональным, так как перепалить ее нельзя. Температура плавления пленки составляет более 2 тысяч градусов, а алюминия всего 680. Таким образом, во время пайки капли припоя просто обволакивается в эту пленку, что не дает возможности соединяться. Химическая формула данной пленки является Al2O3.

Именно эта причина не дает нормально спаиваться всему на открытом воздухе. Для качественного соединения припой должен проникнуть в структуру металла, соединиться со всеми трещинками и неровностями. Пленка препятствует данному взаимодействую, так что на открытом воздухе во время пайки образуется высокий процент вероятности появления брака. В результате этого все приходится перепаивать. Такая тенденция наблюдается даже при соединении проводов, так как усложняется контакт и проводимость, а именно для их создания и используют пайку. Таким образом, при отсутствии образования Al2O3 соединения выходили бы более крепкими и надежными.

Инструменты

Обычно пайку алюминия производят в рамках промышленных цехов. В домашних условиях эту процедуру провести достаточно проблематично, потому что после зачистки на поверхности металла почти сразу возникает оксидная пленка, которая и усложняет процесс. Однако не стоит расстраиваться, все-таки существует несколько способов пайки алюминия своими руками, когда пленка окислов, что покрывает деталь, разрушается непосредственно в момент проведения пайки.

Содержание:

Характеристика алюминия как металла

Алюминий характеризуется высокими показателями электро- и теплопроводности, коррозионной и морозостойкости, а также пластичности. Температура плавления этого металла составляет около 660 градусов по Цельсию.

Зависимо от уровня очистки, первичный алюминий бывает высокой или технической чистоты. Технический алюминий получают путем электролиза криолит-глиноземных расплавов. Другой вид алюминия, высокой чистоты, образуется после дополнительной очистки технического алюминия. Главное различие между высоокоочищенным и техническим алюминием связано с отличием в коррозионной устойчивости металла к некоторым средам. Естественно, чем больше степень очистки алюминия, тем алюминий дороже.

Важное свойство алюминия состоит в его высокой электропроводности, он уступает по этому показателю только серебру, золоту и меди. Сочетание высокой электропроводности и небольшой плотности делает алюминий серьезным конкурентом меди в области производства кабельно-проводниковой продукции. Длительный отжиг алюминия при 350 градусах улучшает проводимость металла, а нагартовка — ухудшает. Электропроводность алюминия доходит до 60-65% от проводности меди и растет с уменьшением содержания примесей.

Читайте так же:
Самое большое сверло по металлу

Алюминий по теплопроводности уступает только меди и серебру, превышая втрое теплопроводность малоуглеродистой стали, что можно узнать и видео о пайке алюминия. Отражательная способность металла зависит от его чистоты. Отражаемость для фольги с присутствием алюминия 99,5% составляет 84%.

Алюминий сам по себе является химически активным металлом. Однако на воздухе металл покрывается тонкой пленкой окиси алюминия – около микрона. Обладая химической инертностью и большой прочностью, она защищает материал от окисления и определяет высокий уровень его антикоррозионных свойств во многих средах. Окисная пленка в алюминии высокой чистоты является сплошной и беспористой, имеет прочное сцепление с самим металлом.

Поэтому алюминий высокой чистоты очень стоек к неорганическим кислотам, щелочам, морской воде и воздуху. Сцепление алюминия с окисной пленкой в месте нахождения примесей заметно ухудшается, и эти места являются уязвимыми для коррозии. К примеру, по отношению к неконцентрированной соляной кислоте стойкость технического и рафинированного алюминия различается в 10 раз.

Применение алюминия и сплавов

Алюминий широко используется как конструкционный материал благодаря своим основным достоинствам — легкости, податливости штамповки, коррозионной стойкости, высокой теплопроводности, неядовитости его соединений. В частности, данные характеристики сделали алюминий популярным при изготовлении алюминиевой фольги, кухонной посуды и упаковки в пищевой промышленности.

Но металл из-за низкой прочности применяется исключительно для ненагруженных элементов конструкций в случаях, когда на первый план выносится электро- или теплопроводность, пластичность и коррозионная стойкость. Такой недостаток, как малая прочность, компенсируется путем сплавления алюминия с небольшим количеством магния и меди. Сплав называют дюралюминий.

Электропроводность алюминия вполне можно сравнить с медью, но алюминий при этом стоит дешевле. Поэтому этот материал широко используется в электротехнике для производства проводов, их экранирования и при изготовлении проводников в чипах в микроэлектронике. Внедрение в строительстве алюминиевых сплавов уменьшает металлоемкость, увеличивает надежность и долговечность конструкций при использовании в экстремальных условиях.

На современном этапе эволюции авиации алюминиевые сплавы выступают основными конструкционными материалами. Последнее изобретение — пеноалюминий, который ещё называют «металлическим поролоном», ему предрекают большое будущее. Однако у алюминия как электротехнического материала имеется одно неприятное свойство – сложность пайки алюминия из-за прочной оксидной пленки.

Особенности пайки алюминия

Проблемы, которые касаются пайки алюминия, можно объяснить тем, что поверхность данного материала покрыта тонкой, весьма прочной и эластичной пленкой окисла. Из повседневного знакомства с предметами из алюминия или его сплава у многих сложилось неправильное представление, что подобно благородным металлам алюминий не склонен к окислению в атмосфере. Окисная пленка, как и большинство прочих окислов, инертна и плохо смачивается расплавленным металлом, поэтому эту пленку при пайке необходимо предварительно удалить.

Удаление окисной пленки

Окисел не удается удалить механическими методами, потому что при соприкосновении поверхности алюминия с водой или воздухом он снова моментально покрывается пленкой окисла. Флюсы, как правило, не растворяют окись. Вот почему пайка алюминия и изделий, изготовленных из него, считается достаточно сложной задачей, а технология пайки алюминия отличаются во многом от технологии паяния других металлов.

Для механической очистки поверхности от окисла рекомендуется зачищать металл под пленкой масла, однако масло должно быть в этом случае совершенно обезвожено, для чего его рекомендуется прогревать на протяжении некоторого времени при температуре близко 150-200 градусов. Лучше всего использовать минеральные масла или вакуумные ВМ-4, ВМ-1.

Предлагается также способ зачистки поверхности при помощи грубых железных опилок, что растираются по поверхности металла под слоем канифоли или масла жалом паяльника вместе с припоем. В этом случае опилки выполняют функцию абразива, одновременно происходит процесс облуживания. Более надежную пайку алюминия можно получить, облуживая металл по подслою меди, что электролитически нанесен на поверхность материала.

Для тех же целей можно использовать и подслой цинка, что нанесен также, как в рецепте хромирования алюминия. Пленка окисла более надежно удаляется с помощью специальных активных флюсов. Хорошо сочетать процедуру механической обработки поверхности с использованием активных флюсов.

Пайка с использованием канифоли

Для спаивания двух проводов из алюминия их нужно предварительно залужить. Для этого покрывают конец провода канифолью, помещают на шлифовальную шкурку, что имеет среднее зерно, и прижимают горячим залуженным паяльником к шлифовальной шкурке. Также для пайки можно использовать раствор известной нам канифоли в диэтиловом эфире. Паяльник при этом не отнимают от провода и добавляют на залуживаемый конец канифоль.

Провод залуживается отлично, но все манипуляции нужно повторять несколько раз. После этого пайка алюминия в домашних условиях идет обычным чередом. Также хороший результат можно получить, если взять вместо канифоли минеральное масло для швейной машины и точных механизмов или щелочное масло, что предназначено для чистки после стрельбы оружия.

Читайте так же:
Мигание светодиодной лампы при выключенном свете

Паяют алюминий хорошо нагретым паяльником. Чтобы соединить тонкий алюминий, необходимо, чтобы паяльник имел мощность 50 Вт, для металла толщиной около 1 миллиметра и больше желательна мощность порядка 90 Вт. При пайке материала, что имеет толщину больше 2 миллиметров, место пайки предварительно необходимо прогреть паяльником.

Электрохимическая методика

Второй способ пайки алюминия состоит в том, что перед непосредственной пайкой поверхность (пластинку или провод) необходимо предварительно омеднить, используя самую простую установку для гальванического покрытия. Однако вы можете сделать проще. Зачистите место пайки шлифовальной шкуркой и нанесите на него аккуратно пару капель насыщенного медного купороса.

Далее подключите к алюминиевой детали отрицательный полюс источника тока (выпрямитель, аккумулятор, батарейка от карманного фонаря), а к положительному полюсу присоедините кусок медного провода без изоляции толщиной 1— 1,2 миллиметра, который находится в специальном устройстве.

Медный провод должен находиться в щетине зубной щетки таким способом, чтобы он не касался поверхности во время трения щетины — процедуры омеднения детали. Через определенное время на поверхности детали из алюминия в результате электролиза будет оседать слой красной меди, который лудят после промывки и сушки традиционным способом с помощью паяльника.

Как вариант, вы можете использовать при пайке алюминия своими руками вместо раствора купороса соляную аккумуляторную кислоту: необходимо капнуть немного вещества в место пайки и потом водить по контактной площадке медным приводом. Осаждение меди будет происходить быстрее, чем в первом варианте, но с кислотой следует обращаться осторожно.

Чтобы кислота не разъела лишний участок, его следует залить парафином или заклеить скотчем, оголив нужную площадь. Место пайки обязательно промывается тщательно водой. Таким образом, можно проводить надежную пайку алюминия и меди, а контактные площадки при этом будут иметь аккуратную форму.

Пайка алюминия припоями

При пайке алюминия припоем основная задача кроется в первоначальном покрытии поверхности металла слоем припоя и пайке деталей, что облужены припоем. Залуженные детали из алюминия можно спаивать не только между собой, но и с деталями, что изготовлены из других сплавов и металлов.

Вы можете производить паяние алюминия легкоплавкими припоями на основе цинка, олова или кадмия и тугоплавкими на основе алюминия. Припои легкоплавкие считаются удобными тем, что позволяют проводить процесс пайки алюминия оловом при низких температурах (150—400 градусов) и избежать тем самым существенного изменения первоначальных свойств алюминия.

Соединения алюминия, что спаяны легкоплавкими припоями, особенно это касается сплавов кадмия и олова, образуют нестойкую с коррозионной позиции пару и коррозионным разрушениям плохо сопротивляются. Наиболее надежными являются более тугоплавкие припои на основе алюминия, которые содержат медь, цинк и кремний.

Простейшим из них выступает сплав алюминия с кремнием (11,7%). Еще более надежный результат дает легкоплавкий сплав алюминия с 28% Сu и 6% Si. Пайку совершают обычным паяльником, его жало прогревают до температуры 350 градусов по Цельсию, с использованием флюса, который представляет из себя смесь йодида лития и олеиновой кислоты.

Пайка сплавов алюминия

Используя припой 34А и флюс 34А, вы сможете паять не только сам алюминий, но также определенные его сплавы. Пайке легче всего поддаются сплавы АМц и авиаль, сложнее — дуралюмин, В95, АК4 и литейные сплавы, которые имеют более низкую температуру плавления. Паять сплав В95 и дуралюмин припоем 34А можно исключительно при изготовлении мелких изделий и с большой осторожностью для избегания пережога или образования в процессе пайки расплавления металла.

Вследствие большого нагрева при пайке, сплав В95 и дуралюмин переходят в отожженное состояние, при этом наблюдаются потери не меньше 30% прочности материала в области пайки, а его прочность в случае пережога материала падает больше чем вдвое.

При нагреве также нужно учитывать риск коробления металла, поэтому пайку горелкой нагруженных и крупногабаритных деталей из сплава В95 и дуралюмина рекомендовать не будем. Пайку мелких изделий из дуралюмина также безопаснее и целесообразнее производить в печи, а не горелкой, где можно регулировать температуру пайки точнее и благодаря этому избежать коробления и пережога деталей.

Для снятия стойкой окисла Аl2О3 принято использовать особо активные флюсы. Самое широкое применение получили при пайке алюминия флюсы на алюминиевой основе, что известны под индексами НИТИ-18 и 34А. При употреблении флюса 34А стоит помнить, что он способен вызывать сильную коррозию металла, поэтому остатки флюса после пайки должны быть удалены.

Читайте так же:
Отрасли промышленности цветная металлургия

Паяное изделие с этой целью нужно подвергнуть специальной обработке:

  1. Промыть щетками в горячей воде (температура 70—80 градусов) на протяжении 15—20 минут;
  2. Промыть в холодной проточной воде ещё 20—30 минут;
  3. Обработать в растворе хромового ангидрида;
  4. Промыть в холодной воде;
  5. Просушить при температуре около 80—120 градусов по Цельсию в течение 20 минут – получаса.

Таким образом, чтобы спаять данный металл нужно запастись специальным оборудованием для пайки алюминия и выбрать один из методов пайки: паяние с механическим разрушением окисла или с химическим разрушением пленки.

Презентация "Элемент алюминий" по химии – проект, доклад

Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Слайд 14
Слайд 15
Слайд 16
Слайд 17
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Слайд 21
Слайд 22

Презентацию на тему «Элемент алюминий» можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Химия. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад — нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 22 слайд(ов).

Слайды презентации

РТ Кукморский район МБОУ СОШ с.Олуяз. Выполнила: ученица 11 класса Гаязова Фирюза Проверила: учительница химии и биологии Фаляхова Илюса

РТ Кукморский район МБОУ СОШ с.Олуяз

Выполнила: ученица 11 класса Гаязова Фирюза Проверила: учительница химии и биологии Фаляхова Илюса

Почему я выбрала элемент алюминий? Алюминий зарегистрирован как пищевая добавка E173. Относится к категории пищевых красителей используемых для придачи цвета продуктам питания или восстановления цвета продуктов утраченных при обработке. Пищевая добавка E173 входит в список не имеющих разрешения к пр

Почему я выбрала элемент алюминий?

Алюминий зарегистрирован как пищевая добавка E173. Относится к категории пищевых красителей используемых для придачи цвета продуктам питания или восстановления цвета продуктов утраченных при обработке. Пищевая добавка E173 входит в список не имеющих разрешения к применению в пищевой промышленности в Российской Федерации, так как не прошла тестов и испытаний. Вредное действие на организм человека пока не установлено.

Впервые алюминий был получен датским физиком Ган Христиан Эрстедом в 1825 году действием амальгамы калия на хлорид алюминия с последующей отгонкой ртути. Однако промышленный способ был предложен в 1854г французским химиком А.Э. Сент-Клер Девиль восстановлением двойного хлорида алюминия и натрия Na3AlCl6 металлическим натрием.

Тип урока:применение знаний по теме. Тема:урок по химии "Алюминий". Цель урока: изучить особенности строения атома алюминия, а также физические и химические свойства простого вещества.

Тип урока:применение знаний по теме.

Тема:урок по химии «Алюминий»

Цель урока: изучить особенности строения атома алюминия, а также физические и химические свойства простого вещества.

1 урок Новая тема:алюминий. 2 урок Задачи.

1 урок Новая тема:алюминий.

Актуализация. Назовите амфотерные вещества? Какие вещества называются металлами? Они преобладают металлические и неметаллические свойства.Это:Zn и Al. Эвещества, обладающие высокой электропроводностью и теплопроводностью,пластичностью и металлическим блеском. Эти характерные свойства металла обуслов

Назовите амфотерные вещества?

Какие вещества называются металлами?

Они преобладают металлические и неметаллические свойства.Это:Zn и Al.

Эвещества, обладающие высокой электропроводностью и теплопроводностью,пластичностью и металлическим блеском. Эти характерные свойства металла обусловлены наличием свободно перемещающихся электронов в его кристаллической решетке.

Какие вещества называются неметаллами?

Это химические элементы, которые образуют в свободном виде простые вещества, не обладающие физическими свойствами металлов.

Физические свойства алюминия Область применения Серебристо- белого цвета Столовые приборы Твердость. Аl – 2,9 Столовая посуда Плотность. Аl – 2,7 , лёгкий Авиа- и судостроение Большая электро- и теплопроводность Провода, электротехника Очень пластичен фольга

Физические свойства алюминия Область применения Серебристо- белого цвета Столовые приборы Твердость. Аl – 2,9 Столовая посуда Плотность. Аl – 2,7 , лёгкий Авиа- и судостроение Большая электро- и теплопроводность Провода, электротехника Очень пластичен фольга

Важнейшие природные соединения алюминия. Al

Важнейшие природные соединения алюминия.

Химические свойства алюминия. Легко реагирует с простыми веществами: с кислородом, образуя оксид алюминия: 4Al + 3O2 = 2Al2O3. с другими неметаллами реагирует при нагревании: с фтором, образуя фторид алюминия: 2Al + 3F2 = 2AlF3. с азотом, образуя нитрид алюминия: 2Al + N2 = 2AlN. с водой 2Al + 6H2O

Химические свойства алюминия

Легко реагирует с простыми веществами: с кислородом, образуя оксид алюминия: 4Al + 3O2 = 2Al2O3

с другими неметаллами реагирует при нагревании: с фтором, образуя фторид алюминия: 2Al + 3F2 = 2AlF3

с азотом, образуя нитрид алюминия: 2Al + N2 = 2AlN

с водой 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2­

Применение. Благодаря комплексу свойств широко распространён в тепловом оборудовании. Алюминий и его сплавы сохраняют прочность при сверхнизких температурах. Благодаря этому он широко используется в криогенной технике. Высокий коэффициент отражения в сочетании с дешевизной и лёгкостью напыления дела

Благодаря комплексу свойств широко распространён в тепловом оборудовании. Алюминий и его сплавы сохраняют прочность при сверхнизких температурах. Благодаря этому он широко используется в криогенной технике. Высокий коэффициент отражения в сочетании с дешевизной и лёгкостью напыления делает алюминий идеальным материалом для изготовления зеркал. В производстве строительных материалов как газообразующий агент. Алитированием придают коррозионную и окалиностойкость стальным и другим сплавам, например клапанам поршневых ДВС, лопаткам турбин, нефтяным платформам, теплообменной аппаратуре, а также заменяют цинкование. Сульфид алюминия используется для производства сероводорода. Идут исследования по разработке пенистого алюминия как особо прочного и лёгкого материала.

Выполнение теста по изученному материалу. 1. Какова электронная конфигурация атома алюминия: А) 1s22s2p3 Б) 1s22s2p1 В) 1s22s2p6; 3s2p1 Г) 1s22s2p6; 3s2p6 3 d10 4s2. 2. Какой из указанных металлов является более активным , чем алюминий ; А) Na Б) Zn В) Cu Г) Fe

Выполнение теста по изученному материалу.

1. Какова электронная конфигурация атома алюминия: А) 1s22s2p3 Б) 1s22s2p1 В) 1s22s2p6; 3s2p1 Г) 1s22s2p6; 3s2p6 3 d10 4s2

2. Какой из указанных металлов является более активным , чем алюминий ; А) Na Б) Zn В) Cu Г) Fe

3. Алюминий взаимодействует со всеми веществами группы; А) НСl , Н2О, Н2 , SO3 Б) О2 , N2 , Н2О, Cu В) О2 , НСl , S , Н2О Г) КОН, Н2, О2, НNO3. 4. Выберите физические свойства, характерные для алюминия: А) лёгкий, электропроводный, серебристо-белый. Б) тяжёлый, тугоплавкий, электропроводный, В) легк

3. Алюминий взаимодействует со всеми веществами группы; А) НСl , Н2О, Н2 , SO3 Б) О2 , N2 , Н2О, Cu В) О2 , НСl , S , Н2О Г) КОН, Н2, О2, НNO3

4. Выберите физические свойства, характерные для алюминия: А) лёгкий, электропроводный, серебристо-белый. Б) тяжёлый, тугоплавкий, электропроводный, В) легкоплавкий, твёрдый, полупроводник. Г) пластичный, токсичный, теплопроводный.

Читайте так же:
Принцип работы ограничителя перенапряжения

Объясните: А)Почему алюминий не поддаётся пайке на воздухе; Б)Почему алюминевая посуда не разрушается кипящей?

А)Почему алюминий не поддаётся пайке на воздухе;

Б)Почему алюминевая посуда не разрушается кипящей?

Домашнее задание: составьте и осуществите цепочку превращений с участием алюминия; Повторите пройденную тему.

Домашнее задание: составьте и осуществите цепочку превращений с участием алюминия; Повторите пройденную тему.

Элемент алюминий Слайд: 14

Тема урока: Задачи на тему алюминий. Тип урока:использование знаний про алюминий.

Тема урока: Задачи на тему алюминий. Тип урока:использование знаний про алюминий.

Физические свойства алюминия ? Области применения? Важнейшие природные соединения алюминия?

Физические свойства алюминия ? Области применения? Важнейшие природные соединения алюминия?

Вопросы: 1.Сколько электронов находится на внешнем уровне атома алюминия? 2. Какую степень окисления проявляет алюминий? 3. Алюминий будет отдавать или принимать электроны? 4. Значит алюминий это…. Ответы три электрона +3 отдавать. металл.

Вопросы: 1.Сколько электронов находится на внешнем уровне атома алюминия? 2. Какую степень окисления проявляет алюминий? 3. Алюминий будет отдавать или принимать электроны? 4. Значит алюминий это…

Ответы три электрона +3 отдавать. металл.

Ответ к ж б а е д и. А AlCl3+H2 Б AlCl3 Д AlCl3+HgCl3 Е Al(OH)3+Na Ж Al(OH)3+H2 И Al2O3+Fe К Al2O3. Найдите соответствие между реагентами и продуктами реакции. Al+O2 Al+H2O Al+Cl2 Al+HCl Al+NaOH Al+HgCl2 Al+Fe2O4

Ответ к ж б а е д и

А AlCl3+H2 Б AlCl3 Д AlCl3+HgCl3 Е Al(OH)3+Na Ж Al(OH)3+H2 И Al2O3+Fe К Al2O3

Найдите соответствие между реагентами и продуктами реакции.

Al+O2 Al+H2O Al+Cl2 Al+HCl Al+NaOH Al+HgCl2 Al+Fe2O4

Алюминий входит в состав тканей животных и растений; в органах млекопитающих животных обнаружено от 10-3 до 10-5% алюминия (на сырое вещество). Алюминий накапливается в печени, поджелудочной и щитовидной железах. В растительных продуктах содержание алюминия колеблется от 4мг (например, картофель) до

Алюминий входит в состав тканей животных и растений; в органах млекопитающих животных обнаружено от 10-3 до 10-5% алюминия (на сырое вещество). Алюминий накапливается в печени, поджелудочной и щитовидной железах. В растительных продуктах содержание алюминия колеблется от 4мг (например, картофель) до 46мг (желтая репа) на 1кг сухого вещества, в продуктах животного происхождения – от 4мг (мёд) до 72мг (например, говядина) на 1кг сухого вещества. В суточном рационе человека содержание алюминия достигает 35–40мг

Бесфлюсовая пайка

В связи с высокой коррозионной активностью многих паяльных флюсов, удаление остатков которых после пайки требует дополнительных средств и понижает надежность изделий, а также в связи с актуальностью защиты окружающей среды с 60-х годов наблюдается тенденция к постепенной замене флюсового способа пайки бесфлюсовыми.

Защита паяемого металла и припоя от непосредственного контакта с кислородом воздуха при бесфлюсовой пайке возможна путем ведения процесса в нейтральных инертных газах, вакууме или герметизированном от внешней среды контейнере, а также путем покрытия паяемых поверхностей тонкими слоями слабо-окисляющихся при пайке жидких металлов.

Удаление оксидов с поверхности паяемого металла и припоя может быть достигнуто при создании условий их диссоциации в результате снижения парциального давления кислорода в окружающей атмосфере, а также под воздействием химически активных компонентов газовых сред, растворения кислорода в паяемом металле, связывания его с парами металлов, применения механических и физических способов. При этом используют также специальное легирование припоев компонентами, обеспечивающими его самофлюсуемость в условиях низкого содержания в окружающей атмосфере кислорода.

Покрытие перед пайкой паяемого металла или ленты средне-плавкого припоя жидкими оловянными слабо окисляющимися припоями осуществляют путем предварительного их лужения с применением механических или физических способов. Поверхностное натяжение на границе твердой и жидкой фаз изменяют путем микролегирования припоев поверхностно-активными веществами, а также использования при пайке активирующих покрытий, вступающих с паяемым металлом или припоем в контактное плавление (контактно-реактивное, контактное твердо-жидкое или контактно-твердогазовое).

Абразивная пайка

Абразивную пайку применяют преимущественно для алюминия и его сплавов при условии предварительного лужения поверхности легкоплавкими припоями абразивным способом. Детали паяют по облуженным поверхностям при повторном нагреве плотно прижатых деталей до полного расплавления облуженного слоя.

При лужении оксидную пленку с поверхности алюминия под слоем жидкого припоя можно удалить шабером, металлическими щетками, абразивными частицами, погруженными в расплавленный припой и разрушающими оксидную пленку в процессе обратно-поступательного или вращательного перемещения по облужи-ваемой поверхности. В качестве абразивных частиц при лужении могут быть использованы асбест, металлические порошки или первичные кристаллы в интервале жидкотвердого состояния припоев (абразивно-кристаллический способ лужения). Асбест в качестве абразива при лужении поверхности алюминиевого сплава применяют в мелкоизмельченном виде после равномерного перемешивания со стружкой припоя (например, 90 % припоя и 10 % асбеста) и прессования из этой смеси прутков или кругов.

В практике используют также лужение поверхности нагретых алюминиевых деталей короткими прутками припоя, так как при применении длинных прутков происходит сильный теплоотвод от паяемой детали, что приводит к необходимости перегрева облужи-ваемой детали или замедлению процесса лужения. При лужении прутком припоя роль абразива играет его твердая торцовая часть. Прутки припоев с широким интервалом затвердевания легко обламываются при натирании поверхности облуживаемой детали. Поэтому для этого способа применяют прутки припоя с узким интервалом затвердевания.

Абразивное лужение возможно без предварительного удаления слоя оксидов механическим или химическим способом. Перед лужением поверхность алюминиевого сплава достаточно обезжирить и протереть сухой ветошью. Процесс лужения состоит в нагреве детали до темепературы, превышающей температуру плавления припоя на 25—50 °С, и обработке поверхности абразивными карандашом, прутком или кругом с нанесенным на него припоем до появления равномерного слоя.

Абразивное лужение легко поддается механизации при использовании, например, кинематической схемы плоскошлифовального станка. Этот способ лужения пригоден при любом расположении облуживаемой поверхности, для любой ее кривизны в достаточно широком температурном интервале (до 450 °С). Преимущества способа состоят в возможности лужения алюминиевой фольги толщиной до 10 мкм и больше, тогда как при ультразвуковом способе можно лудить фольгу толщиной не менее 0,5 мм. Скорость лужения вручную 0,65—1 см 2 /с. При ультразвуковом способе лужения вручную скорость не превышает 0,16—0,25 см 2 /с.

Читайте так же:
Подключение розетки фаркопа к автомобилю

Абразивное лужение внутренних поверхностей отверстий малого диаметра и многожильных алюминиевых проводов весьма затруднено. Для этой цели более пригоден абразивно-кристаллический способ лужения в специальных неподвижных, вибрирующих или вращающихся ваннах или наконечниках. После лужения наконечник и конец кабеля (многожильного провода) нагревают до температуры полного расплавления припоя и затем охлаждают. При ручном способе лужения наблюдается значительное число необлуженных мест, что может снизить прочность и коррозионную стойкость паяных соединений, особенно при слабом физико-химическом взаимодействии припоя с паяемым металлом.

Для устранения этих недостатков удобно использовать в качестве абразива металлическую сетку. При этом детали нагревают до температуры выше температуры плавления припоя на 20—50 °С, на них наносят легкоплавкий припой, растирают его по поверхности с помощью сетки, прикрепленной к демпфирующему устройству. При определенном давлении и трении о поверхность сетка действует как абразив, удаляя оксидную пленку, а жидкий припой облуживает защищенные места. Толщину слоя полуды можно регулировать количеством наносимого припоя на единицу поверхности и величиной давления сетки на облуживаемую поверхность. Применение демпфирующего устройства позволяет выбирать неровности облуживаемой поверхности.

Наиболее качественное лужение сплава АМц получено при использовании латунной сетки. Такая сетка обладает достаточной эластичностью и не повреждает поверхность листа при лужении. Количество протекающего через ячейки сетки жидкого припоя регулируется размерами ячеек (0,18X0,18 мм). При лужении поверхность сетки покрывают слоем смеси припоя и отходов лужения, что уменьшает ее истирание, но не отражается на качестве лужения. Применение сетки в качестве абразива позволяет механизировать процесс лужения и повысить производительность процесса в 45—50 раз с одновременным повышением качества облуживаемой поверхности.

Ультразвуковая пайка

Как и абразивную пайку, ультразвуковую пайку применяют чаще всего при соединении алюминия и его сплавов. Это двухэтапный процесс, состоящий из предварительного лужения паяемых поверхностей и собственно пайки.

Ультразвуковое лужение выполняют с помощью ультразвуковых паяльников или в специальных ультразвуковых ваннах. При лужении в ультразвуковой ванне оксидная пленка одновременно удаляется по всей поверхности изделия, соприкасающейся с жидким припоем.

Ультразвуковая пайка и лужение возможны для многих высо-коокисляемых и труднопаяемых металлов и сплавов, в том числе ковара, никеля, алюминия и др.

Перед лужением в ультразвуковой ванне часть поверхности детали, не подвергаемую пайке, защищают от лужения анодированием; места детали, предназначенные для лужения, перед анодированием могут быть защищены слоем лака, который после лужения удаляют промывкой ацетоном. Перед погружением детали в ультразвуковую ванну с поверхности жидкого припоя снимают шлак и включают ультразвуковой контур. Длительность погружения детали в ванну может достигать 5—30 с в зависимости от размера и массы детали. Излишки припоя стряхивают с детали или стирают ветошью. Луженая поверхность при нормальном режиме пайки после стирания припоя блестящая, слегка шероховатая. Паять детали после лужения ультразвуковым способом следует не позднее чем через 15 дней с момента лужения.

Ультразвуковая пайка многопроволочных проводов большого сечения из металлов, плохо поддающихся низкотемпературной пайке и лужению (Ti, W, Сг), может быть успешно осуществлена после предварительного флюсования в растворе 50 % этилового спирта, 46 % этиленгликоля, 4 % солянокислого гидразина. Это позволяет обеспечить при амплитуде колебаний 8—9 мкм высокое качество паяных соединений полуды (при минимальных температуре, времени пайки и зазоре между изделием и волноводом). При амплитуде ультразвуковых колебаний более 9 мкм происходит распыление припоя, а при амплитуде более чем 12 мкм наблюдается интенсивная кавитация образца. Однако при этом есть опасность застревания флюса в шве, и поэтому такой вариант технологии используется крайне редко.

Процесс ультразвуковой пайки может быть автоматизирован. Толщина слоя полуды может быть задана. При ультразвуковой пайке исключается образование перемычек и сосулек припоя, включений оксидных пленок, уменьшается время пайки.

При ультразвуковом или абразивном лужении удаление оксидной пленки с поверхности паяемого металла происходит неравномерно и его физический контакт с жидким припоем осуществляется локально. Если при этом растворимость паяемого металла в жидком припое мала, то заметного отделения и диспергации оставшейся оксидной пленки может не происходить.

Автор: Администрация

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector