1. Solder
Semua jenis solder dengan suhu di bawah 3000 ℃ dapat digunakan untuk penyolderan W, dan solder berbasis tembaga atau perak dapat digunakan untuk komponen dengan suhu di bawah 400 ℃; Logam pengisi berbasis emas, mangan, paladium, atau bor biasanya digunakan untuk komponen yang digunakan antara 400 ℃ dan 900 ℃; Untuk komponen yang digunakan di atas 1000 ℃, logam murni seperti Nb, Ta, Ni, Pt, PD, dan Mo sebagian besar digunakan. Suhu kerja komponen yang disolder dengan solder berbasis platinum telah mencapai 2150 ℃. Jika perlakuan difusi 1080 ℃ dilakukan setelah penyolderan, suhu kerja maksimum dapat mencapai 3038 ℃.
Sebagian besar solder yang digunakan untuk penyambungan dapat digunakan untuk menyambung Mo, dan solder berbasis tembaga atau perak dapat digunakan untuk komponen Mo yang bekerja di bawah 400 ℃; Untuk perangkat elektronik dan bagian non-struktural yang beroperasi pada suhu 400 ~ 650 ℃, solder Cu Ag, Au Ni, PD Ni atau Cu Ni dapat digunakan; Logam pengisi berbasis titanium atau logam murni lainnya dengan titik leleh tinggi dapat digunakan untuk komponen yang bekerja pada suhu lebih tinggi. Perlu dicatat bahwa logam pengisi berbasis mangan, berbasis kobalt, dan berbasis nikel umumnya tidak disarankan untuk menghindari pembentukan senyawa intermetalik yang rapuh pada sambungan penyambungan.
Ketika komponen TA atau Nb digunakan di bawah 1000 ℃, injeksi berbasis tembaga, mangan, kobalt, titanium, nikel, emas, dan paladium dapat dipilih, termasuk solder Cu Au, Au Ni, PD Ni, Pt Au_Ni, dan Cu Sn yang memiliki kemampuan pembasahan yang baik terhadap TA dan Nb, pembentukan sambungan brazing yang baik, dan kekuatan sambungan yang tinggi. Karena logam pengisi berbasis perak cenderung membuat logam brazing menjadi rapuh, penggunaannya harus dihindari sebisa mungkin. Untuk komponen yang digunakan antara 1000 ℃ dan 1300 ℃, logam murni Ti, V, Zr atau paduan berbasis logam-logam ini yang membentuk padatan dan cairan tak terbatas dengannya harus dipilih sebagai logam pengisi brazing. Ketika suhu layanan lebih tinggi, logam pengisi yang mengandung HF dapat dipilih.
W. Lihat tabel 13 untuk logam pengisi patri untuk Mo, Ta dan Nb pada suhu tinggi.
Tabel 13 Logam pengisi patri untuk pematrian suhu tinggi logam tahan panas
2. Teknologi penyambungan dengan patri
Sebelum proses penyolderan, perlu dilakukan pembersihan oksida pada permukaan logam tahan panas secara hati-hati. Metode yang dapat digunakan meliputi penggerindaan mekanis, penyemprotan pasir, pembersihan ultrasonik, atau pembersihan kimia. Penyolderan harus dilakukan segera setelah proses pembersihan selesai.
Karena sifat rapuh W yang melekat, komponen W harus ditangani dengan hati-hati dalam operasi perakitan komponen untuk menghindari kerusakan. Untuk mencegah pembentukan karbida tungsten yang rapuh, kontak langsung antara W dan grafit harus dihindari. Tegangan awal akibat proses pra-pengelasan atau pengelasan harus dihilangkan sebelum pengelasan. W sangat mudah teroksidasi ketika suhu naik. Tingkat vakum harus cukup tinggi selama proses penyolderan. Ketika penyolderan dilakukan dalam kisaran suhu 1000 ~ 1400 ℃, tingkat vakum tidak boleh kurang dari 8 × 10⁻³ Pa. Untuk meningkatkan suhu peleburan ulang dan suhu layanan sambungan, proses penyolderan dapat dikombinasikan dengan perlakuan difusi setelah pengelasan. Misalnya, solder b-ni68cr20si10fel digunakan untuk menyolder W pada suhu 1180 ℃. Setelah tiga kali perlakuan difusi pada suhu 1070 ℃/4 jam, 1200 ℃/3,5 jam, dan 1300 ℃/2 jam setelah pengelasan, suhu operasional sambungan yang disolder dapat mencapai lebih dari 2200 ℃.
Koefisien ekspansi termal yang kecil harus diperhatikan saat merakit sambungan patri Mo, dan celah sambungan harus berada dalam kisaran 0,05 ~ 0,13 mm. Jika menggunakan alat bantu, pilih material dengan koefisien ekspansi termal yang kecil. Rekristalisasi Mo terjadi ketika patri api, tungku atmosfer terkontrol, tungku vakum, tungku induksi, dan pemanasan resistansi melebihi suhu rekristalisasi atau suhu rekristalisasi menurun karena difusi elemen solder. Oleh karena itu, ketika suhu patri mendekati suhu rekristalisasi, semakin pendek waktu patri, semakin baik. Saat mematri di atas suhu rekristalisasi Mo, waktu patri dan laju pendinginan harus dikontrol untuk menghindari keretakan yang disebabkan oleh pendinginan yang terlalu cepat. Ketika menggunakan patri api oksiasetilen, idealnya menggunakan fluks campuran, yaitu fluks patri borat industri atau perak ditambah fluks suhu tinggi yang mengandung kalsium fluorida, yang dapat memberikan perlindungan yang baik. Metodenya adalah dengan terlebih dahulu melapisi permukaan Mo dengan lapisan fluks patri perak, lalu melapisi dengan fluks suhu tinggi. Fluks patri perak memiliki aktivitas pada kisaran suhu yang lebih rendah, dan suhu aktif fluks suhu tinggi dapat mencapai 1427 ℃.
Komponen TA atau Nb sebaiknya disolder di bawah vakum, dan tingkat vakumnya tidak kurang dari 1,33 × 10⁻² Pa. Jika penyolderan dilakukan di bawah perlindungan gas inert, pengotor gas seperti karbon monoksida, amonia, nitrogen, dan karbon dioksida harus dihilangkan secara ketat. Saat penyolderan atau penyolderan resistansi dilakukan di udara, logam pengisi solder khusus dan fluks yang sesuai harus digunakan. Untuk mencegah TA atau Nb bersentuhan dengan oksigen pada suhu tinggi, lapisan tembaga atau nikel metalik dapat dilapisi pada permukaan dan perlakuan anil difusi yang sesuai dapat dilakukan.
Waktu posting: 13 Juni 2022