Faodar tungsten agus na h-aloidhean aige a cheangal gu soirbheachail le tàthadh arc tungsten gas,
tàthadh braze gas tungsten-arc, tàthadh beam dealanach agus le tasgadh bhalbhaichean ceimigeach.

Chaidh measadh a dhèanamh air weldability tungsten agus grunn de na h-aloidhean aige air an daingneachadh le tilgeadh arc, meatailteachd pùdarrach, no dòighean tasgaidh ceimigeach-vapor (CVD). Bha a' mhòr-chuid de na stuthan a chaidh a chleachdadh a-rèir ainm 0.060 a-steach. duilleag thiugh. B’ e na pròiseasan ceangail a bhathas a’ cleachdadh (1) tàthadh gas tungsten-arc, (2) tàthadh braze gas tungsten-arc, (3) tàthadh beam dealanach agus (4) ceangal le CVD.
Chaidh tungsten a thàthadh gu soirbheachail leis na dòighean sin uile ach thug na seòrsaichean de mheatailtean bonn is lìonaidh (ie pùdar no toraidhean arc-cast) buaidh mhòr air seasmhachd an tàthadh. Mar eisimpleir, bha tàthadh ann an stuth arc-cast an ìre mhath saor bho porosity ach bha tàthadh ann am bathar meatailteachd pùdarrach mar as trice porous, gu sònraichte air an loidhne fusion. Airson tàthadh gas tungsten-arc (GTA) ann an 1/1r, a-steach. duilleag tungstain neo-làthaireach, bha preheated as ìsle de 150 ° C (a chaidh a lorg mar an teòthachd gluasaid ductileto-brittle den bhun-mheatailt) a’ toirt a-mach tàthadh saor bho sgàinidhean. Mar mheatailtean bunaiteach, bha aloidhean tungsten-rhenium air an tàthadh gun ro-teas, ach bha porosity cuideachd na dhuilgheadas le toraidhean pùdar tungstain alloy. Bha e coltach nach tug preheating buaidh air porosity tàthaidh a bha gu sònraichte na dhleastanas den t-seòrsa bonn-mheatailt.
B’ e 325 gu 475 ° C na h-ìrean gluasaid ductile-gu-brittle (DBIT) airson tàthan tungsten-arc gas ann an diofar sheòrsan tungsten meatailte pùdar 325 gu 475 ° C, an taca ri 150 。 C airson a’ bhun-mheatailt agus 425 ° C airson tàthadh dealanach. tungsten arc-cast.
Tha e coltach nach tug tàthadh braze de tungsten le meatailtean lìonaidh eu-coltach ri feartan co-phàirteach nas fheàrr na dòighean ceangail eile. Chleachd sinn Nb, Ta, W-26% Re, Mo agus Re mar mheatailtean lìonaidh anns na tàthan braze. Dh'adhbhraich an Nb agus Mo fìor sgàineadh.

A’ tighinn còmhla le CVD aig 510 gu 560 ° C

cuir às do na h-uile ach beagan beag de porosity agus cuideachd cuir às do na duilgheadasan co-cheangailte ris an teòthachd àrd a tha riatanach airson tàthadh (leithid gràinean mòra anns na sònaichean tàthaidh agus teas).
Ro-ràdh
Thathas a’ beachdachadh air aloidhean tungstain agus bonn-tungstain airson grunn thagraidhean adhartach niùclasach agus fànais a’ toirt a-steach innealan tionndaidh teirmionic, carbadan reentry, eileamaidean connaidh àrd-teòthachd agus co-phàirtean reactair eile. Is e buannachdan nan stuthan sin an cothlamadh de theodhachd leaghaidh fìor àrd, neartan math aig teòthachd àrdaichte, giùlan teirmeach is dealain àrd agus neart iomchaidh an aghaidh creimeadh ann an àrainneachdan sònraichte. Leis gu bheil cho breagha ‘s a tha iad a’ cuingealachadh cho comasach sa tha iad, tha cho feumail sa tha na stuthan sin ann an co-phàirtean structarail fo chumhachan seirbheis teann gu mòr an urra ri bhith a’ leasachadh mhodhan tàthaidh gus joints a thoirt seachad a tha coltach ri feartan ris a’ mheatailt bhunaiteach. Mar sin, b’ e amasan nan sgrùdaidhean sin (1) faighinn a-mach feartan meacanaigeach joints air an toirt a-mach le diofar dhòighean ceangail ann an grunn sheòrsaichean tungstain neo-alaichte agus alloyed; (2) measadh a dhèanamh air buaidh diofar atharrachaidhean ann an làimhseachadh teas agus dòighean ceangail; agus (3) sealltainn ion-dhèantachd co-phàirtean deuchainn saothrachadh a tha iomchaidh airson tagraidhean sònraichte.
Stuthan
Tungsten neo-làthaireach m叮10 m. b' e duilleagan tiugh an stuth a bu mhotha a bha inntinneach. Chaidh an tungstain neo-chòmhdaichte san sgrùdadh seo a thoirt gu buil le meatailtean pùdarrach, tilgeadh arc agus dòighean tasgaidh cheimigeach-bhalbh. Tha Clàr 1 a’ sealltainn ìrean neo-chunbhalachd nam meatailtean pùdarrach, CVD agus toraidhean tungsten arc-cast mar a fhuaireadh. Tha a’ mhòr-chuid taobh a-staigh nan raointean a lorgar gu h-ainmichte ann an tungsten

ach bu chòir a thoirt fa-near gun robh barrachd na an àbhaist] de fluorine anns an stuth CVD.
Chaidh diofar mheudan agus chumaidhean de aloidhean tungsten agus tungsten a cheangal airson coimeas. B’ e toraidhean meatailteachd pùdarrach a bh’ anns a’ mhòr-chuid dhiubh ged a bha cuid de stuthan arc-cast air an tàthadh cuideachd. Chaidh rèiteachaidhean sònraichte a chleachdadh gus ion-dhèantachd structaran agus co-phàirtean togail a dhearbhadh. Fhuaireadh a h-uile stuth ann an staid làn fhuar, ach a-mhàin an CVD tungsten, a fhuaireadh mar thasgadh. Mar thoradh air cho breagha ‘s a bha tungsten ath-chriostalaichte agus gràin mhòr chaidh an stuth a thàthadh anns an t-suidheachadh obrach gus fàs gràin a lughdachadh anns an raon le buaidh teas. Mar thoradh air cosgais àrd an stuth agus na suimean beaga a bha rim faighinn, dhealbhaich sinn sampallan deuchainn a chleachd an ìre as lugha de stuth a bha co-chòrdail ri bhith a’ faighinn an fhiosrachaidh a bha a dhìth.
Modh-obrach
Leis gu bheil an teòthachd gluasaid ductile-gu-brittle (DBTT) de tungsten os cionn teòthachd an t-seòmair, feumar cùram sònraichte a chleachdadh ann an làimhseachadh agus innealachadh gus sgàineadh a sheachnadh1. Bidh rùsgadh ag adhbhrachadh sgàineadh oir agus tha sinn air faighinn a-mach gu bheil bleith agus innealachadh electrodischarge a’ fàgail sgrùdaidhean teas air an uachdar. Mura tèid an toirt air falbh le lapping, faodaidh na sgàinidhean sin iomadachadh aig àm tàthaidh agus an cleachdadh às deidh sin.
Feumaidh tungsten, mar a h-uile meatailt teasairginn, a bhith air a thàthadh ann an àile fìor-ghlan de ghas inert (pròiseas tungsten-arc gas) no falamh (electron beam pro ::: ess)2 gus truailleadh an tàthaidh a sheachnadh le eadar-roinnean. Leis gu bheil an ìre leaghaidh as àirde de mheatailtean aig tungsten (3410 ° C), feumaidh uidheamachd tàthaidh a bhith comasach air seasamh ri teòthachd àrd seirbheis.

Clàr 1

Chaidh trì pròiseasan tàthaidh eadar-dhealaichte a chleachdadh: tàthadh gas tungsten-arc, tàthadh braze gas tungsten-arc agus tàthadh beam dealanach. Chaidh suidheachaidhean tàthaidh a tha riatanach airson pcnetration iomlan aig ìre as ìsle de lùth a dhearbhadh airson gach stuth. Mus deach an tàthadh, chaidh stuth duilleig a shlaodadh a-steach gu 囚in. beàrnan farsaing agus air an lughdachadh le alcol ethyl. Bha an co-dhealbhadh na chlais cheàrnagach gun fhosgladh freumh.
Tungsten gas tàthadh arc
Chaidh a h-uile tàthadh tungsten-arc gas fèin-ghluasadach agus làimhe a dhèanamh ann an ehamher a chaidh a chumail fo 5 x I no. torr airson timcheall air 1 uair agus an uairsin air a lìonadh le argon fìor-ghlan. Mar a chithear ann am Fig. lA, bha inneal tarsainn agus ceann lòchrain airson tàthadh fèin-ghluasadach air an t-seòmar. Bha an obair-obrach air a chumail ann an tàmh-àirneis copair air a sholarachadh le cuir a-steach tungsten aig a h-uile àite conaltraidh gus casg a chuir air a bhith air a phronnadh chun na h-obrach leis a’ bhuille tàthaidh. Aig bonn an tàmh-àirneis seo bha na teasadairean dealain cartridge a bha a 'teasachadh na h-obrach chun an teòthachd a bha a dhìth, Fig. 1 B. Chaidh a h-uile tàthadh a dhèanamh aig astar siubhail far 10 ipm, eurent de mu 350 amp agus bholtaids 10 gu 15 v .
Tungsten-A『c Braze Welding
Chaidh tàthadh braze gas tungsten a dhèanamh ann an òrd le faireachdainn inert le dòighean coltach ris

an fheadhainn a chaidh a mhìneachadh gu h-àrd. Chaidh na tàthan braze bead-onplate air an dèanamh le tungsten agus W-26% Re filler metal a dhèanamh le làimh; ge-tà, chaidh na tàthan braze butt a thàthadh gu fèin-ghluasadach às deidh don mheatailt lìonaidh a chuir a-steach don cho-bhonn.
Tàthadh beam dealanach
Chaidh tàthadh beam eleetron a dhèanamh ann an inneal 150-kV 20-mA. Chaidh falamh de mu 5 x I o-6 torr a chumail aig àm tàthaidh. Bidh tàthadh giùlan dealanach a’ leantainn gu co-mheas fìor àrd de dhoimhneachd gu leud agus sòn cumhang air a bheil buaidh teas.
』Oining le Chemical Vapor Disposition
Chaidh joints tungstain a dhèanamh le bhith a’ tasgadh meatailt lìonaidh tungstain gun choimeas tron ​​​​phròiseas tasgadh bhalbhaichean ceimigeach3. Chaidh tungsten a thasgadh le lughdachadh hydrogen de tungsten hexafluoride a rèir an reaction-t
teas
WFs(g) + 3H,(g)一–+W(s) + 6HF(g).
Cha robh feum air an dòigh seo airson a dhol còmhla ach atharrachaidhean beaga ann an tàmh-àirneisean agus cuairteachadh sruth reactant. Is e prìomh bhuannachd a’ phròiseis seo thairis air dòighean ceangail nas àbhaistich, leis gu bheil an teòthachd ìosal a thathas a’ cleachdadh (510 gu 650 ° C) mòran nas ìsle na ìre leaghaidh.

tungstain (3410 ° C), ath-chriostalachadh agus a dh’ fhaodadh a bhith nas lugha de cmbrittlement den bhun-mheatailt tungstain obraichte le neo-chunbhalachd no fàs gràin.
Chaidh grunn cho-dhealbhaidhean a dhèanamh a’ toirt a-steach dùnadh cnapan is ceann tiùba. Chaidh tasgadh a dhèanamh le taic bho mandrel copair a chaidh a chleachdadh mar tàmh-àirneis, pìos co-thaobhadh agus substrate. Às deidh an tasgadh a chrìochnachadh, chaidh am mandrel eopper a thoirt air falbh le sgudal. Leis gu bheil obair eile" air sealltainn gu bheil cuideam fuigheall iom-fhillte aig CVD tungsten mar a chaidh a thasgadh, bha na joints sin mar relicvcd I hr cuideam aig 1000 ° gu 1600 ° C mus deach an innealachadh no an deuchainn.
Sgrùdadh agus Deuchainn
Chaidh joints a sgrùdadh gu fradharcach agus le leaghan penetrant agus radiography mus deach an deuchainn. Chaidh tàthadh àbhaisteach a sgrùdadh gu ceimigeach airson ocsaidean agus nitrigin (Clàr 2) agus chaidh deuchainnean meitabileach farsaing a dhèanamh tron ​​​​sgrùdadh.
Air sgàth cho sìmplidh ‘s a tha e agus cho sùbailte sa tha e ri sampallan beaga, chaidh an deuchainn lùb a chleachdadh mar phrìomh shlat-tomhais airson ionracas co-phàirteach agus coimeas de phròiseasan. Chaidh teodhachd gluasaid ductile-tobrittle a dhearbhadh le inneal cromadh trì-phuingean airson joints an dà chuid mar tàthadh agus às deidh a bhith a’ fàs nas sine. B’ e fad-ùine an sampall bunaiteach airson na deuchainnean lùb

lùb aghaidh, 24t fada le 12t de leud, far a bheil t an tighead sampall. Chaidh taic a thoirt do shamhlaichean air rèis 15t agus air an lùbadh le plunger de radius 4t aig ìre 0.5 ipm. Bha an geoimeatraidh seo buailteach a bhith àbhaisteachadh dàta a gheibhear air diofar thiugh stuthan. Mar as trice bhiodh sampaill air an lùbadh thairis air an t-seam tàthaidh (sampall lùb fad-ùine) gus deformachadh èideadh a thoirt don tàthadh, sòn fo bhuaidh teas agus bonn-mheatailt; ge-tà, bha cuid de shamhlaichean air an lùbadh sìos air an t-seam tàthaidh (sampall lùb transverse) airson coimeas a dhèanamh. Chaidh lùban aghaidh a chleachdadh anns na ciad earrannan den rannsachadh; ge-tà, air sgàth cho beag 's a chaidh a lorg air faees a' mhòr-chuid de thàthan mar thoradh air cuideam a' mheatailt leaghte, chaidh lùban freumha a chur nan àite ann an deuchainnean nas fhaide air adhart. Chaidh molaidhean a’ Bhùird Comhairleachaidh Stuthan6 co-cheangailte ri deuchainn lùb air sampallan duilleig a leantainn cho dlùth ‘s a ghabhas. Air sgàth gainnead stuthan, chaidh na sampallan as lugha a chaidh a mholadh a thaghadh.
Gus an teòthachd gluasaid lùb a dhearbhadh, bha an inneal cromadh dùinte ann am fùirneis a bha comasach air an teòthachd àrdachadh gu 500 ° C gu luath. Chaidh an DBTT a mhìneachadh mar an teòthachd as ìsle aig an robh an speeimen a’ lùbadh gu tur gun sgàineadh. Ged a chaidh na deuchainnean a dhèanamh ann an èadhar, cha robh dath nan sampallan ri fhaicinn gus an do ràinig teòthachd deuchainn 400 ° C.

Figear 1

Toraidhean airson: Tungsten Unalloyed
Weldability coitcheann
Tàthadh gas Turzgstea-Arc - Ann an tàthadh gas tungsten-arc de 1乍in. duilleag tiugh gun chead, feumaidh an obair a bhith air a ro-theasachadh gu mòr gus casg a chuir air fàilligeadh brisg fo chuideam air adhbhrachadh le clisgeadh teirmeach. Tha Figear 2 a’ sealltainn briseadh àbhaisteach ·al air a dhèanamh le tàthadh gun ro-teasachadh ceart. Tha meud gràin mòr agus cumadh an t-sòn tàthaidh agus teas ri fhaicinn anns a’ bhriseadh. Sheall sgrùdadh air teothaichean preheating bho teòthachd an t-seòmair gu 540 ° C gu robh feum air ro-theasachadh gu 150 ° C aig a’ char as lugha airson cinneasachadh cunbhalach de thàthan cnap aon-bhealaich a bha saor bho sgàinidhean. Tha an teòthachd seo a 'freagairt ri DBTI a' mheatailt bhunaiteach. Cha robh coltas gu robh feum air ro-theasachadh gu teòthachd nas àirde anns na deuchainnean sin ach dh’ fhaodadh stuth le DBTI nas àirde, no rèiteachaidhean anns a bheil dùmhlachd cuideam nas cruaidhe no pàirtean nas motha, a bhith feumach air ro-theasachadh gu teòthachdan nas àirde.
Tha càileachd tàthaidh gu mòr an urra ris na dòighean-obrach a thathar a’ cleachdadh ann a bhith a’ dèanamh mheatailtean bunaiteach. Tha tàthadh autogenous ann an tungsten arc-cast gu ìre mhòr saor bho porosity, Fig.
3A, ach tha tàthadh ann an tungsten meatailteachd pùdarrach air a chomharrachadh le làn porosity, Fig. 3 (b), gu sònraichte air an loidhne fusion. An ìre den porosity seo, Fig. 3B, gu sònraichte air 3C, ann an tàthadh a chaidh a dhèanamh ann an toradh seilbhe ìosal porosity (GE-15 air a thoirt gu buil le General Electric Co., Cleveland).
Tha sònaichean neo-àbhaisteach fo bhuaidh teas aig tàthadh tungsten-arc gas ann an CVD tungstain air sgàth structar gràin 0£the bonn metaF. Tha Figear 4 a’ sealltainn aghaidh agus crois-earrann co-fhreagarrach de leithid de thàthadh gas tungsten-arc butt. Thoir fa-near gu bheil na gràinean grinn aig uachdar an t-substrate air fàs mar thoradh air teas an tàthaidh. Tha e follaiseach cuideachd gu bheil dìth fàs air a’ cholbh mhòr

gràinnean. Tha gas aig na gràinean colbh
bubb_les aig crìochan gràin air adhbhrachadh le neo-chunbhalachd fluorme8. Mar thoradh air an sin, ma tha
tha uachdar an t-substrate gràin grinn air a thoirt air falbh mus tèid a thàthadh, chan eil sòn anns an tàthadh a tha fo bhuaidh teas a lorgar gu metallographic. Gu dearbh, ann an stuth CVD obraichte (leithid tubing eas-tharraingeach no air a tharraing) tha an structar gràin àbhaisteach ath-chriostalach aig sòn an tàthaidh fo bhuaidh teas.
Chaidh sgàinidhean a lorg ann an crìochan gràin colbh anns an RAZ de ghrunn thàthan ann an CVD tungstain. Bha an sgàineadh seo, a chithear ann am Fig. 5, air adhbhrachadh le cruthachadh agus fàs builgeanan gu luath ann an crìochan gràin aig teòthachd àrd9. Aig an teòthachd àrd a bha an sàs ann an tàthadh, b 'urrainn dha na builgeanan mòran den raon crìochan gràin ithe; tharraing seo, còmhla ris an cuideam a chaidh a dhèanamh nuair a bha e fuarachadh, na crìochan gràin a tharraing bho chèile gus sgàineadh a chruthachadh. Tha sgrùdadh air cruthachadh builgean ann an tungsten agus tasgaidhean meatailt eile rè làimhseachadh teas a’ sealltainn gu bheil builgeanan a’ nochdadh ann am meatailtean a tha air an tasgadh fo 0.3 Tm (an teòthachd leaghaidh homologous). Tha an amharc seo a’ nochdadh gu bheil builgeanan gas a’ cruthachadh le bhith a’ co-aonadh beàrnan falamh agus gasaichean aig àm an t-sèididh. Ann an cùis CVD tungsten, is dòcha gur e fluorine no todhar fluoride a th’ anns a’ ghas
Tàthadh beam dealanach - Bha tungsten neo-làthaireach air a dhèanamh le giùlan dealanach air a thàthadh le agus às aonais preheating. Bha an fheum air preheat eadar-dhealaichte leis an eisimpleir. Gus dèanamh cinnteach gu bheil tàthadh saor bho sgàinidhean, thathar a 'moladh a bhith a' teasachadh co-dhiù gu DBTT den bhun-mheatailt. Tha an porosity tàthaidh a chaidh ainmeachadh roimhe seo cuideachd air tàthadh giùlan dealanach ann am bathar meatailte pùdarrach.

Tàthadh Braze Gas Tungsten-Arc 一Ann an oidhirp faighinn a-mach an gabhadh tàthadh braze a chleachdadh gu buannachd, rinn sinn deuchainn air a’ phròiseas gas tungstenarc airson tàthadh braze a dhèanamh air duilleag tungsten meatailte pùdarrach 、 Chaidh na tàthan braze a dhèanamh le bhith a’ cur a’ mheatailt lìonaidh air adhart. butt joint mus tàthadh. Chaidh tàthadh braze a thoirt gu buil le Nb, Ta, Mo, Re, agus W-26% Re mar mheatailtean lìonaidh. Mar a bhiodh dùil, bha porosity aig an loidhne fusion ann an earrannan meatagrafach de na joints gu lèir (Fig. 6) leis gur e toraidhean meatailteachd pùdarrach a bh’ anns na prìomh mheatailtean. Welds air an dèanamh le niobium agus meatailtean lìonaidh molybdenum air an sgàineadh.
Chaidh coimeas a dhèanamh eadar cruas tàthadh agus tàthadh braze tro sgrùdadh air tàthadh bead-on-plate air a dhèanamh le tungsten neo-chòmhdach agus W一26% Re mar mheatailtean lìonaidh. Chaidh tàthadh gas tungstenarc agus tàthadh braze a dhèanamh le làimh air toraidhean meatailteachd pùdar tungstain gun chead (an ìre porosity ìosal, seilbh (GE-15) agus ìre malairteach àbhaisteach). Bha tàthadh agus tàthadh braze anns gach stuth aig aois 900, 1200, 1600 agus 2000 ° C airson l, 10, 100 agus 1000 hr. Chaidh na sampallan a sgrùdadh gu meatailteach, agus chaidh slighean cruaidh a thoirt thairis air an tàthadh, sòn fo bhuaidh teas, agus bonn-mheatailt an dà chuid mar tàthadh agus às deidh làimhseachadh teas.

Clàr 2

Figear2

Leis gur e toraidhean meatailteachd pùdarrach a bh’ anns na stuthan a chaidh a chleachdadh san sgrùdadh seo, bha diofar mheudan de porosity an làthair anns na tasgaidhean tàthaidh agus braze. A-rithist, bha barrachd porosity aig na joints a chaidh a dhèanamh le meatailteachd pùdarrach tungsten bonn-mheatailt na an fheadhainn a chaidh a dhèanamh leis an porosity ìosal, tungsten seilbh. Bha nas lugha de porosity aig na tàthan braze a chaidh a dhèanamh le W-26% Re filler metal na na tàthan a chaidh a dhèanamh leis a’ mheatailt lìonaidh tungsten gun chead.
Cha deach buaidh sam bith a thoirt air ùine no teòthachd air cho cruaidh sa bha an tàthadh a chaidh a dhèanamh le tungsten neo-chòmhdach mar mheatailt lìonaidh. Mar a chaidh an tàthadh, bha tomhas cruaidh an tàthaidh agus na meatailtean bunaiteach gu ìre mhòr seasmhach agus cha do dh'atharraich iad às deidh a bhith a 'fàs nas sine. Ach, bha na tàthan braze a chaidh a dhèanamh le W-26% Re filler metal gu math nas cruaidhe na chaidh a dhèanamh na am bonn-mheatailt (Fig. 7). Is dòcha gu robh cruas nas àirde an tasgadh tàthaidh W-Re br立e mar thoradh air cruadhachadh fuasgladh cruaidh agus / no làthaireachd ìre air a chuairteachadh gu grinn anns an structar cruaidh. Tha an diagram ìre tungstenrhenium11 a’ sealltainn gum faodadh raointean ionadail le susbaint àrd rhenium tachairt aig àm fuarachadh luath agus leantainn gu cruthachadh na h-ìre cruaidh, brisg anns an fho-structar làn-sgaraichte. Is dòcha gu robh an ìre mu dheireadh air a sgapadh gu math anns na crìochan gràin no gràin, ged nach robh gin dhiubh mòr gu leòr airson a bhith air an comharrachadh le sgrùdadh metallographic no le sgaradh X-ray.
Tha cruas air a dhealbhadh mar ghnìomh astar bhon loidhne ionad tàthaidh braze airson diofar teodhachd aois ann am Fig. 7A. Thoir an aire don atharrachadh obann

ann an cruas aig an loidhne fusion. Le àrdachadh ann an teòthachd a’ fàs nas sine, lughdaich cruas an tàthaidh braze gus, às deidh 100 h aig J 600 ° C, bha an cruas co-ionann ri cruas an tungstain bonn-mheatailt gun choimeas. Tha an gluasad seo de chruas sìos le àrdachadh ann an teòthachd air a chumail fìor airson gach àm a tha a’ fàs nas sine. Dh'adhbhraich àrdachadh ùine aig teòthachd seasmhach cuideachd lùghdachadh simiJar ann an cruas, mar a chithear airson teòthachd aosda de 1200 ° C ann am Fig. 7B.
A’ tighinn còmhla le Tasgadh Vapor Ceimigeach - Chaidh sgrùdadh a dhèanamh air ceangal tungsten le dòighean CVD mar dhòigh air tàthadh a dhèanamh ann an grunn dhealbhaidhean sampaill. Le bhith a’ cleachdadh tàmh-àirneisean agus masgaichean iomchaidh gus tasgadh a chuingealachadh ris na raointean a bhathas ag iarraidh, chaidh CVD agus siotaichean tungsten meatailte pùdar a cheangal agus chaidh dùnadh crìochnachaidh air tubing a thoirt gu buil. Air a thasgadh ann am bevel le ceàrn air a ghabhail a-steach de mu 90 deg, chaidh sgàineadh a dhèanamh, Fig. 8A, aig crois-rathaid gràinnean colbh a 'fàs bho aon aghaidh na bevel agus an t-substrate (a chaidh a shnaidheadh ​​​​air falbh). Ach, chaidh joints àrd-ionracas fhaighinn gun sgàineadh no togail iomlan de neo-chunbhalachd, Fig. 8B, nuair a chaidh an rèiteachadh còmhla atharrachadh le bhith a 'bleith aghaidh a' mheatailt bhunaiteach gu radius de 飞in. teann ri freumh an tàthaidh. Gus cleachdadh àbhaisteach den phròiseas seo a nochdadh ann an saothrachadh eileamaidean connaidh, chaidh cuid de dhùnadh deiridh a dhèanamh ann an tiùban tungstain. Bha na joints sin teann aoidionach nuair a chaidh an deuchainn le helium mass spectrorr: lorgaire aodion eter.

Figear 3

Figear 4

Figear 5

Feartan meacanaigeach
Deuchainnean Bend de Fusion Welds 一Chaidh lùban gluasaid ductile-to-brittle a dhearbhadh airson diofar joints ann an tungstain gun chead. Tha na lùban ann am Fig. 9 a' sealltainn gun robh an DBTT de dhà mheatailt bonn meatailte pùdar mu I 50 ° C. Mar as trice, dh'àrdaich an DBTT (an teòthachd as ìsle aig an gabhadh lùb 90 gu 105 deg a dhèanamh) an dà stuth gu mòr an dèidh tàthadh. . Mheudaich an teòthachd gluasaid timcheall air 175 ° C gu luach 325 ° C airson tungsten meatailte pùdar àbhaisteach agus mheudaich e timcheall air 235 ° C gu luach 385 ° C airson an stuth seilbh ìosal porosity. Bha an eadar-dhealachadh anns na DBTTn de stuth tàthaichte agus neo-thàthaichte mar thoradh air meud mòr gràin agus ath-sgaoileadh neo-chunbhalachd nan tàthan agus sònaichean fo bhuaidh teas. Tha toraidhean an deuchainn a’ sealltainn gu robh an DBTT de thàthan tungsten meatailte pùdar àbhaisteach nas ìsle na stuth an seilbh, eadhon ged a bha nas lugha de porosity aig an fhear mu dheireadh. Is dòcha gu robh an DBTT nas àirde den tàthadh anns an tungsten porosity ìosal mar thoradh air a mheud gràin beagan nas motha, Fig. 3A agus 3C.
Tha geàrr-chunntas ann an Clàr 3 air toraidhean sgrùdaidhean gus DBTT a dhearbhadh airson grunn altan ann an tungsten neo-chòmhdaichte. Bha na deuchainnean lùb gu math mothachail air atharrachaidhean anns a' mhodh deuchainn. Bha coltas gu robh lùban freumhan nas sìnte na lùban aghaidh. Bha coltas gu robh faochadh cuideam a chaidh a thaghadh gu ceart às deidh tàthadh a’ lughdachadh an DBTT gu mòr. Bha an tungsten CVD, mar a chaidh a thàthadh, aig an DBTT as àirde (560 ℃)； ach nuair a fhuair e faochadh cuideam 1 uair de 1000 ℃ às deidh tàthadh, thuit an DBTT aige gu 350 ℃. faochadh cuideam de 1000 ° C às deidh tàthadh, thuit an DBTT aige gu 350 ° C. Lùghdaich faochadh cuideam tungsten meatailte pùdar tàthaichte arc airson 1 uair aig 18000 C DBTT an stuth seo le timcheall air 100 ° C bhon luach a chaidh a dhearbhadh air a shon mar- tàthadh. Thug faochadh cuideam de 1 hr aig 1000 ° C air co-bhann a chaidh a dhèanamh le modhan CVD an DBTT as ìsle (200 ° C). Bu chòir a thoirt fa-near, ged a bha an teòthachd gluasaid seo gu math nas ìsle na teòthachd gluasaid sam bith eile a chaidh a dhearbhadh san sgrùdadh seo, is dòcha gun tug an ìre cuideam nas ìsle (0.1 vs 0.5 ipm) buaidh air an leasachadh a chaidh a chleachdadh ann an deuchainnean air joints CVD.

Deuchainn lùb air tàthadh braze-gas tungsten-arc tàthadh braze air a dhèanamh le Nb. Chaidh Ta, Mo, Re, agus W-26% Re mar mheatailtean lìonaidh cuideachd a dhearbhadh air lùb agus tha geàrr-chunntas air na toraidhean ann an clàr 4. chaidh an ìre as àirde fhaighinn le tàthadh rhenium braze.

Ged a tha toraidhean an sgrùdaidh cursory seo a’ nochdadh gum faodadh meatailt lìonaidh eu-coltach ceanglaichean a thoirt gu buil le feartan meacanaigeach taobh a-staigh taigh tàthadh aon-ghnèitheach ann an tungsten, dh’ fhaodadh cuid de na meatailtean lìonaidh sin a bhith feumail ann an cleachdadh.

Toraidhean airson: Tungsten Alloys