6 Октября 2010г. в 12:00 на заседании специализированного ученого совета Д 26.182.01 при Институте электросварки им. Е.О.Патона НАН Украины о адресу: 03680, г. Киев – 150, МСП, ул. Боженко, 11.

Загрузить автореферат

АННОТАЦИЯ

Ганеев Т.Р. Усовершенствование технологии диффузионной сварки меди с молибденом. – Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.03.06. – Сварка родственные процессы и технологии. – Институт электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины, Киев, 2010.
Диссертационная работа посвящена разработке технологии диффузионной сварки в вакууме молибдена с медью.
С целью повышения статической прочности и термостойкости, а также снижения электрического сопротивления сварных узлов в работе предложено применение низкоэнергетической ионной обработки в плазме тлеющего разряда поверхности молибдена, предварительно покрытой слоем меди, для создания промежуточной прослойки при его сварке с медью.
Для выявления путей влияния низкоэнергетических ионов плазмы на свойства приповерхностных слоев молибдена применили методы молекулярной динамики. Математическим моделированием процесса установлена связь между энергией бомбардирующих поверхность металла ионов и положением максимума смещений атомов молибдена, что позволило рассчитать режим обеспечивающий наилучшие условия внедрения атомов напыленного слоя меди в молибден.
Методами поляризационного сопротивления и краевого угла смачивания определен режим ионного травления, позволяющий повысить качество подготовки поверхности молибдена перед термическим вакуумным напылением на неё слоя меди. Предложен режим обеспечивающий напыление слоя необходимой толщины.
Обнаружен диапазон режимов ионной обработки поверхности молибдена покрытой слоем меди, при котором образуется модифицированный слой с механическими свойства обеспечивающими сварному образцу плавное изменение микротвердости от меди к молибдену.
Для определения влияния предложенной последовательности операций на служебные характеристики сварного соединения проведен ряд исследований. Методом микрорентгеноспектрального анализа показано увеличение ширины диффузионной зоны меди в молибдене при применение модифицированного слоя на 15%. Определен режим сварки молибдена с медью обеспечивающий повышение прочности соединения на срез до 110 МПа, тоесть равнопрочного меди. Экспериментальным рентгеновским методом и методом математического моделирования показано снижение остаточных эквивалентных напряжений в полученных соединениях на 30-35%. Показано увеличение стойкости при термоциклирование в 5 раз по сравнению с соединением непосредственно Cu-Mo и снижение удельного электрического сопротивления на 20% по сравнению с сварным соединением полученным по традиционной технологии с применением прослойки никеля.
На основе проведенных исследований разработана технология изготовления способом диффузионной сварки в вакууме медно-молибденовых анодов.
Ключевые слова: диффузионная сварка, вакуум, молибден, медь, ионное травление, ионная обработка, дефектообразование, массоперенос, модифицированный слой, биметаллические аноды.