(Lodding keramikkProdusert avWintrustek)

I følge ordboken er lodding "sammenføyning av to metallstykker ved å smelte sammen et lag messing eller spelter mellom de tilstøtende overflatene." Det er mest sannsynlig et derivat av et fransk begrep fra 1500 -tallet som betyr "å brenne."

I hovedsak smelter en lodding og strømmer mellom de to materialstykkene under operasjonen. Ofte referert til som "fukting", er denne prosessen avgjørende, spesielt når det er lodding keramikk. I disse dager kan forskjellige materialer smeltes sammen for å lage ledd mellom dem; Materialer som smelter ved temperaturer over 450 ° C er kjent som lind, mens de som smelter ved temperaturer under 450 ° C er kjent som selgere.

En etablert metode for binding av keramikk, lodding er en flytende faseprosedyre som fungerer spesielt godt for å lage ledd og tetninger. Komponenter som brukes i elektronikk- og bilindustrien, for eksempel, kan lett masseproduseres ved hjelp av loddeteknikken.

Som alle er klar over, har keramikk en begrenset toleranse for strekkspenninger og er sprø og stive. De har også liten duktilitet. Keramikk er derfor laget for å bli stresset under komprimering hvis det i det hele tatt er mulig. De er mottagelige for termiske sjokk selv om de er ansatt som termiske isolatorer. Imidlertid kan vi nå endre disse egenskapene for å passe til bestemte formål, spesielt ved å tilsette fibre, vispere eller andre massestimulerende (forsterkende) partikler. I tillegg kan de forbedre hensiktsmessigheten for en rekke bruksområder ved å utløse prosessinduserte strukturelle endringer.

Det primære skillet mellomlodding keramikkOg metaller er at keramikk ikke blir fuktet av flertallet av vanlige loddematerialer. Dette er på grunn av disse materialers grunnleggende fysiske egenskaper, for eksempel deres potente kovalente og ioniske bindinger. Dessuten er det vanskelig å lage sterke kjemiske forbindelser for å forbedre vedheftet siden keramikk er mer termodynamisk stabile enn metaller. Av de forskjellige teknikkene som kan brukes til å lage akseptable ledd, er lodding-keramikk sannsynligvis den mest betydningsfulle og allsidige i den nåværende økende bruken av keramikk på grunn av deres økonomiske betydning. Tidligere keramikk fungerte effektivt ved romtemperatur, og hadde slitasje motstand og isolerende egenskaper (uten sjokk).

Spørsmålet om å håndtere serviceforhold ved høye temperaturer i oksiderende eller etsende miljøer med betydelige mekaniske funksjoner førte til å skape mer sofistikerte slag.
Det er et sterkt trykk for å utvikle applikasjoner for keramikk i termiske motorer og avfallsopprettingsanlegg som genererer strøm. Alle av dem kan kreve keramisk lodding. En keramikk med CTE i området for noen metaller med lav ekspansjon er ekstremt uvanlig og en kjærkommen forekomst for å lykkes med å fullføre lodding-keramikk. Å designe ledd som skal stresses under komprimering er en metode som ofte brukes for å lukke gapet i CTE -verdier. Alternativt, når CTE -verdiene er betydelig forskjellige, kan bruken av mellommaterialer gi en skånsom overgang fra den laveste til den høyeste verdien av eiendommen.

Følgende metoder benyttes for å oppmuntre til fyllstoffmetalls fukting av keramikk og overflateadherens:

1. indirekteLodding-keramikkInvolverer først påføring av et stoff, typisk et metall, på den keramiske overflaten i leddet som kan fuktes av et standard fyllstoffmetall uten å fukte ubehandlede keramiske overflater.
Det metalliske belegget fungerer som et stoff som broer gapet mellom keramikk og metall. Det må utvises forsiktighet for å forhindre at keramikken blir sprukket av beleggets sintrende varmesyklus.
Det velkjente molybden-manganbelegget er typisk i denne klassen. For å male keramikken brukes en blanding av spesialproduserte pulver.

Etter det brennes det ved omtrent 1500 ° C (2730 ° F) i en hydrogenmiljøvennlighet, som induserer glassaktig keramiske materialer for å migrere til metallpulveret og feste det til overflaten.
For sputtende metaller bruker andre gjeldende beleggmetoder fysisk dampavsetning (PVD). Deretter utføres lodding-keramikk ved hjelp av standard lodding på fyllstoffmetaller som er passende for metallet som må kobles til.

2. Bruke aktive fyllstoffmetaller med unike legeringskomponenter for å lesse keramikk direkte. Fukting og vedheft forbedres når metaller med høy affinitet for keramikkens konstituerende komponenter blir lagt til standard sølvbaserte loddlegeringer.
På grunn av dette reagerer metaller som reagerer sterkt med oksygen, som titan, aluminium, zirkonium, hafnium, litium, silisium eller mangan, med vanlige loddlegeringer til å fette oksydkeramikk uten forhåndsforberedelse.
Fukting av silisiumkarbid eller silisiumnitrid er hjulpet av metaller som reagerer med silisium, karbon eller nitrogen.