Исследование структуры, физических свойств и термической стабильности быстрозатвердевших эвтектик Sn-Bi, Sn-In, легированных Cu, Ni и другими металлами, и разработка на их основе многокомпонентных бессвинцовых припоев (1.42.1) : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель В. Г. Шепелевич

Abstract

Объектами исследования являлись эвтектические сплавы Sn – Bi и Sn – In, легированные металлами, синтезированные методом сверхбыстрой закалки из расплава в виде фольг, и паяные соединения меди с использованием фольг в качестве припоев. Цель НИР - установление закономерностей влияния одновременного воздействия высокой скорости кристаллизации и дополнительного легирования на структуру и свойства эвтектических сплавов систем Sn – Bi и Sn – In. В работе применялись следующие методы исследования: растровая электронная микроскопия, рентгеноспектральный микроанализ, рентгеноструктурный анализ, метод дифракции отраженных электронов, изохронный отжиг, измерение микротвердости по методике Виккерса, проведение испытаний на разрыв. В результате установлено, что сверхбыстрая закалка из расплава приводит к измельчению частиц и зерен фаз, составляющих эвтектики, и обеспечивает макроскопически однородное распределение элементов в фольге. Быстрозатвердевшие эвтектические сплавы Sn – Bi и Sn – In, легированные различными металлами, характеризуются высокой временной стабильностью микроструктуры и повышенной микротвердостью как за счет твердорастворного, так и за счет дисперсионного механизмов упрочнения. Полученные результаты подтверждают обоснованность научной идеи проекта, состоящей в том, что использовании метода сверхбыстрой закалки из расплава обеспечит избыточное (сверх равновесного) легирование металлами эвтектических сплавов; это приведет к улучшенным техническим характеристикам материалов для экологически чистых бессвинцовых припоев. Паяные припоями соединений меди быстрозатвердевших фольг эвтектические сплавы отличаются дисперсной микроструктурой, повышенной пластичностью и прочностью; использование фольг различных составов и толщины позволяет регулировать толщину паяного шва и обеспечивает ресурсо- и энергосберегающие технологии пайки.