Тӯфони лазерӣ - Тағйироти технологии оянда дар технологияи лазерии дугона 2

1. Намунаҳои татбиқ

1) тахтаи пайвасткунӣ

Дар солҳои 1960-ум, ширкати Toyota Motor бори аввал технологияи холии кафшерро қабул кард. Он ду ё зиёда варақҳоро бо роҳи кафшер пайваст кардан ва сипас мӯҳр задан аст. Ин варақаҳо метавонанд ғафсӣ, мавод ва хосиятҳои гуногун дошта бошанд. Дар робита ба талаботи рӯзафзуни баландтар барои иҷрои мошинҳо ва вазифаҳо ба монанди сарфаи энергия, ҳифзи муҳити зист, бехатарии ронандагӣ ва ғайра, технологияи кафшери дӯзандагӣ диққати бештарро ҷалб мекунад. Кафшери табақ метавонад кафшери нуқтаӣ, кафшери флешдор,кафшери лазерй, кафшери камонхои водородй ва гайра Дар айни замон.кафшери лазерйасосан дар тадкикоти хоричй ва истехсоли бланкахои кафшершуда истифода мешавад.

Бо муқоисаи натиҷаҳои санҷиш ва ҳисобкунӣ, натиҷаҳо мувофиқати хуб доранд ва дурустии модели манбаи гармиро тасдиқ мекунанд. Паҳнои қабати кафшер аз рӯи параметрҳои гуногуни раванд ҳисоб карда шуд ва тадриҷан оптимизатсия карда шуд. Нихоят, таносуби энергияи шуоъ 2:1 кабул карда шуд, чубхои дукарата параллел чойгир карда шуданд, нури энергетикии калон дар маркази дарзи кафшер ва нури энергетикии хурд дар плитаи гафс чойгир буд. Он метавонад паҳнои кафшерро самаранок кам кунад. Вакте ки ду нур аз хамдигар 45 дарача дуранд. Ҳангоми ҷойгиркунӣ, чӯб мутаносибан ба табақи ғафс ва табақи борик амал мекунад. Аз сабаби кам шудани диаметри самарабахши гармидиҳӣ, паҳнои кафшер низ кам мешавад.

2) Металлҳои ба ҳам монанд аз пӯлоди алюминий

Тадқиқоти ҷорӣ чунин хулосаҳоро меорад: (1) Бо афзоиши таносуби энергияи чӯб, ғафсии пайвастагии байниметаллӣ дар ҳамон минтақаи мавқеи интерфейси кафшер / хӯлаи алюминий тадриҷан кам мешавад ва тақсимот мунтазамтар мешавад. Ҳангоми RS=2, ғафсии қабати интерфейси IMC байни 5-10 микрон аст. Дарозии максималии IMC-и ройгони "сӯзаншакл" байни 23 микрон аст. Ҳангоми RS=0,67, ғафсии қабати интерфейси IMC аз 5 микрон камтар аст ва дарозии максималии IMC-и озоди "сӯзаншакл" 5,6 микрон аст. Гафсии таркиби интерметаллй хеле кам мешавад.

(2)Вақте ки барои кафшер лазери дугонаи мувозӣ истифода мешавад, IMC дар интерфейси кафшер/хӯлаи алюминий номунтазамтар аст. Ғафсии қабати IMC дар интерфейси кафшер / хӯлаи алюминий дар наздикии интерфейси муштараки пӯлод / хӯлаи алюминий ғафстар аст ва ғафсии максималии 23,7 микрон. . Вақте ки таносуби энергияи чӯб афзоиш меёбад, вақте ки RS = 1,50 аст, ғафсии қабати IMC дар интерфейси кафшер / хӯлаи алюминий ҳоло ҳам аз ғафсии пайвастагии байниметаллӣ дар ҳамон минтақаи чӯби дугонаи силсилавӣ зиёдтар аст.

3. Алюминий-литий хӯлаи муштараки T-шакл

Дар бораи хосиятҳои механикии пайвандҳои кафшери лазерии хӯлаи алюминийи 2А97, тадқиқотчиён микросахтӣ, хосиятҳои кашиш ва хастагиро омӯхтанд. Натиҷаҳои санҷиш нишон медиҳанд, ки: минтақаи кафшери пайванди лазерии кафшери хӯлаи алюминийи 2A97-T3/T4 хеле нарм шудааст. Коэффисиент тақрибан 0,6 аст, ки асосан ба обшавӣ ва мушкилоти минбаъда дар боришот дар марҳилаи мустаҳкамкунӣ алоқаманд аст; коэффисиенти қувваи муштараки хӯлаи алюминийи 2A97-T4, ки тавассути лазери нахи IPGYLR-6000 кафшер карда шудааст, метавонад ба 0,8 расад, аммо пластикӣ паст аст, дар ҳоле ки нахи IPGYLS-4000кафшери лазерйКоэффисиенти қувваи лазерии кафшери 2A97-T3 пайвандҳои хӯлаи алюминий тақрибан 0,6 аст; нуқсонҳои сӯрохиҳо сарчашмаи тарқишҳои хастагӣ дар пайвандҳои лазерии хӯлаи алюминийи 2A97-T3 мебошанд.

Дар ҳолати синхронӣ, мувофиқи морфологияҳои гуногуни кристалл, ФЗ асосан аз кристаллҳои сутунӣ ва кристаллҳои баробарҳуқуқӣ иборат аст. Кристаллҳои сутунӣ самти афзоиши эпитаксиалии EQZ доранд ва самтҳои афзоиши онҳо ба хати синтез перпендикуляр мебошанд. Ин аст, ки сатхи донаи EQZ заррачаи нуклеатсияи тайёр аст ва дар ин самт паҳншавии гармӣ аз ҳама зудтар аст. Аз ин рӯ, меҳвари ибтидоии кристаллографии хати синтези амудӣ ба таври афзалиятнок калон мешавад ва тарафҳо маҳдуд мешаванд. Вақте ки кристаллҳои сутунӣ ба маркази кафшер калон мешаванд, морфологияи сохторӣ тағир меёбад ва дендритҳои сутунӣ ба вуҷуд меоянд. Дар маркази кафшер ҳарорати ҳавзи гудохта баланд аст, суръати паҳншавии гармӣ дар ҳама самтҳо якхела аст ва донаҳо дар ҳама самтҳо баробар мерӯянд ва дендритҳои баробарҳуқуқро ташкил медиҳанд. Вақте ки меҳвари ибтидоии кристаллографии дендритҳои баробарҳуқуқ ба ҳамвории намуна тангенс аст, дар марҳилаи металлографӣ донаҳои гулмонанди намоёнро мушоҳида кардан мумкин аст. Илова бар ин, аз supercooling ҷузъҳои маҳаллӣ дар минтақаи кафшер зарардида, бандҳои маҳин донаи баробарҳуҷрагӣ одатан дар майдони дарз кафшери пайванди ҳолати синхронӣ шакли T пайдо мешаванд, ва морфологияи ғалладона дар банд маҳин донаи баробарҳуҷраи аз фарқ мекунад. морфологияи ғаллаи EQZ. Ҳамон намуди зоҳирӣ. Азбаски раванди гармкунии режими гетерогении TSTB-LW аз режими синхронии TSTB-LW фарқ мекунад, дар макроморфология ва морфологияи микроструктура тафовути возеҳ вуҷуд дорад. Ҳолати гетерогении TSTB-LW T-шакл ду давраи гармиро аз сар гузаронида, хусусиятҳои ҳавзи гудохтаи дукаратаро нишон медиҳад. Дар дохили кафшер як хати дуюмдараҷаи синтези баръало мавҷуд аст ва ҳавзи гудохташуда, ки дар натиҷаи кафшери гармӣ ба вуҷуд омадааст, хурд аст. Дар реҷаи гетерогении раванди TSTB-LW, кафшери амиқ ба раванди гармидиҳии кафшери гармӣ таъсир мерасонад. Дендритҳои сутунӣ ва дендритҳои баробарҳуқуқӣ, ки ба хати синтези дуюмдараҷа наздиканд, ҳудуди камтар доранд ва ба кристаллҳои сутунӣ ё ҳуҷайравӣ табдил меёбанд, ки ин нишон медиҳад, ки Раванди гармидиҳии кафшери гармидиҳӣ ба кафшерҳои амиқ таъсир мерасонад. Ва андозаи донаи дендритҳо дар маркази кафшери гармигузаронӣ 2-5 микрон аст, ки ин аз андозаи донаҳои дендритҳо дар маркази кафшери амиқ (5-10 микрон) хеле хурдтар аст. Ин асосан ба гармии максималии кафшер дар ду тараф вобаста аст. Ҳарорат ба суръати минбаъдаи хунуккунӣ вобаста аст.

3) Принсипи кафшери кафшери дукаратаи лазерӣ

4)Қувваи баланди муштараки кафшер

Дар таҷрибаи кафшери таҳшинкунии хокаи лазерии дукарата, азбаски ду чӯбҳои лазерӣ дар ҳарду тарафи сими пул паҳлӯ ба паҳлӯ тақсим карда мешаванд, диапазони лазер ва субстрат аз кафшери як чӯбро бо хокаи лазерӣ калонтар аст, ва пайвандҳои кафшери дар натиҷаи амудӣ ба сими пул мебошанд. Самти сим нисбатан дароз карда шудааст. Дар расми 3.6 пайвандҳои кафшерӣ нишон дода шудааст, ки тавассути кафшери хокаи лазерии як ва дукарата кафшер ба даст оварда шудаанд. Дар рафти кафшер, ки оё он ду-рахшон асткафшери лазерйусул ё як чӯбдасткафшери лазерйусул, дар маводи асосӣ тавассути интиқоли гармӣ ҳавзи муайяни гудохта ба вуҷуд меояд. Бо ин роҳ, металли асосии гудохта дар ҳавзи гудохта метавонад бо хокаи хӯлаи гудохташудаи худфлюкс пайванди металлургиро ташкил кунад ва ба ин васила кафшерро ба даст орад. Ҳангоми истифодаи лазери дукарата барои кафшер, таъсири мутақобилаи шуои лазерӣ ва маводи асосӣ ин таъсири мутақобилаи байни минтақаҳои амали ду нури лазерӣ мебошад, яъне таъсири мутақобилаи ду ҳавзи гудохта, ки тавассути лазер дар мавод ба вуҷуд омадааст. . Бо ин роҳ, дар натиҷа меёфт нав Майдони калонтар аз як чӯбро асткафшери лазерй, Пас, пайвандҳои solder бо ду-чӯбро ба дасткафшери лазерйназар ба як-чубка мустахкамтарандкафшери лазерй.

2. Solderability баланд ва такроршавандагӣ

Дар як-чандкафшери лазерйтаҷриба, азбаски маркази нуқтаи мутамаркази лазер мустақиман ба сими микропулӣ амал мекунад, сими пул бароикафшери лазерйпараметрҳои раванд, ба монанди тақсимоти нобаробари зичии энергияи лазерӣ ва ғафсии хокаи хӯлаи нобаробар. Ин боиси шикастани сим дар ҷараёни кафшер мегардад ва ҳатто бевосита боиси буғ шудани сими купрук мегардад. Дар усули кафшери лазерии дукарата, азбаски марказҳои нуқтаҳои мутамаркази ду чӯбҳои лазерӣ мустақиман ба симҳои микропулӣ таъсир намерасонанд, талаботҳои сахт ба параметрҳои раванди кафшери лазерии симҳои пул кам карда мешаванд ва кафшер ва кафшер такроршавандагй хеле бехтар гардид. .


Вақти фиристодан: октябр-17-2023