ටංස්ටන් සහ එහි මිශ්‍ර ලෝහ ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෙල්ඩින් මගින් සාර්ථකව සම්බන්ධ කළ හැකිය.
ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බ්රේස් වෙල්ඩින්, ඉලෙක්ට්රෝන කදම්භ වෙල්ඩින් සහ රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීම මගින්.

චාප වාත්තු කිරීම, කුඩු ලෝහ විද්‍යාව හෝ රසායනික-වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ (CVD) ශිල්පීය ක්‍රම මගින් ඒකාබද්ධ කරන ලද ටංස්ටන් සහ එහි මිශ්‍ර ලෝහ ගණනාවක වෑල්ඩින් හැකියාව ඇගයීමට ලක් කරන ලදී. භාවිතා කරන ලද ද්රව්ය බොහොමයක් නාමිකව අඟල් 0.060 ඝන පත්රය විය. (1) ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෙල්ඩින්, (2) ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බ්‍රේස් වෑල්ඩින්, (3) ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ වෑල්ඩින් සහ (4) සීවීඩී මගින් සම්බන්ධ කිරීමේ ක්‍රියාවලීන් භාවිතා කරන ලදී.
මෙම සියලු ක්‍රම මගින් ටංස්ටන් සාර්ථකව වෑල්ඩින් කරන ලද නමුත් වෑල්ඩින්ගේ ශබ්දය පදනම් සහ පිරවුම් ලෝහ වර්ග (එනම් කුඩු හෝ චාප වාත්තු නිෂ්පාදන) මගින් බෙහෙවින් බලපෑවේය. නිදසුනක් ලෙස, චාප වාත්තු ද්‍රව්‍යවල වෑල්ඩ සංසන්දනාත්මකව සිදුරු රහිත වූ අතර කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදනවල වෑල්ඩ සාමාන්‍යයෙන් සිදුරු සහිත විය, විශේෂයෙන් විලයන රේඛාව ඔස්සේ. ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් (GTA) වෑල්ඩින් සඳහා 1/ 1r, in. unalloyed ටංස්ටන් ෂීට්, අවම වශයෙන් 150 ° C (මූලික ලෝහයේ ductileto-brittle සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය බව සොයා ගන්නා ලද) පෙර උනුසුම් කිරීමකින් තොරව ඉරිතැලීම් වලින් තොර වෑල්ඩ නිපදවයි. මූලික ලෝහ ලෙස, ටංස්ටන්-රීනියම් මිශ්‍ර ලෝහ පූර්ව උනුසුම් කිරීමකින් තොරව වෑල්ඩින් කළ හැකි නමුත්, ටංස්ටන් මිශ්‍ර ලෝහ කුඩු නිෂ්පාදනවල සිදුරු ද ගැටළුවක් විය. පූර්ව රත් කිරීම මූලික වශයෙන් මූලික ලෝහයේ කාර්යයක් වූ වෑල්ඩින් සිදුරුවලට බලපාන්නේ නැත.
විවිධ වර්ගයේ කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් වල ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෑල්ඩින් සඳහා ductile-to-brittle transition ternperatures (DBIT) මූලික ලෝහය සඳහා 150。 C සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ සඳහා 425 ° C ට සාපේක්ෂව 325 සිට 475 ° C දක්වා විය. චාප වාත්තු ටංස්ටන්.
එකිනෙකට වෙනස් පිරවුම් ලෝහ සහිත ටංස්ටන් වල බ්‍රේස් වෑල්ඩින් වෙනත් සම්බන්ධ කිරීමේ ක්‍රමවලට වඩා හොඳ සන්ධි ගුණාංග නිපදවා නැති බව පෙනේ. අපි බ්‍රේස් වෑල්ඩින්වල පිරවුම් ලෝහ ලෙස Nb, Ta, W-26% Re, Mo සහ Re භාවිත කළා. Nb සහ Mo දැඩි ඉරිතැලීම් ඇති කළේය.

510 සිට 560° C දක්වා CVD මගින් සම්බන්ධ වීම

කුඩා සිදුරු ප්‍රමාණයක් හැර අන් සියල්ල ඉවත් කළ අතර වෙල්ඩින් සඳහා අවශ්‍ය ඉහළ උෂ්ණත්වයන් හා සම්බන්ධ ගැටළු ද ඉවත් කරන ලදී (වෑල්ඩින් සහ තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපවල විශාල ධාන්ය වැනි).
හැඳින්වීම
ටංස්ටන් සහ ටංස්ටන්-පාදක මිශ්‍ර ලෝහ තර්මියොනික් පරිවර්තන උපාංග, නැවත ඇතුල්වීමේ වාහන, ඉහළ උෂ්ණත්ව ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍ය සහ අනෙකුත් ප්‍රතික්‍රියාකාරක සංරචක ඇතුළුව උසස් න්‍යෂ්ටික සහ අභ්‍යවකාශ යෙදුම් ගණනාවක් සඳහා සලකා බලනු ලැබේ. මෙම ද්‍රව්‍යවල වාසි වන්නේ ඉතා ඉහළ ද්‍රවාංක උෂ්ණත්වය, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී හොඳ ශක්තීන්, ඉහළ තාප සහ විද්‍යුත් සන්නායකතා සහ ඇතැම් පරිසරවල විඛාදනයට ප්‍රමාණවත් ප්‍රතිරෝධයේ සංයෝජන වේ. බිඳෙනසුලු බව ඒවායේ නිෂ්පාදනයේ හැකියාව සීමා කරන බැවින්, දැඩි සේවා කොන්දේසි යටතේ ව්‍යුහාත්මක සංරචකවල මෙම ද්‍රව්‍යවල ප්‍රයෝජනය මූලික ලෝහයට ගුණවලින් සැසඳිය හැකි සන්ධි සැපයීම සඳහා වෙල්ඩින් ක්‍රියා පටිපාටි සංවර්ධනය කිරීම මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. එබැවින්, මෙම අධ්‍යයනයන්හි අරමුණු වූයේ (1) මිශ්‍ර නොකළ සහ මිශ්‍ර ටංස්ටන් වර්ග කිහිපයක විවිධ සම්බන්ධ කිරීමේ ක්‍රම මගින් නිපදවන සන්ධිවල යාන්ත්‍රික ගුණ තීරණය කිරීමයි; (2) තාප පිරියම් කිරීම සහ සම්බන්ධ කිරීමේ තාක්ෂණයේ විවිධ වෙනස් කිරීම් වල බලපෑම් ඇගයීම; සහ (3) නිශ්චිත යෙදුම් සඳහා සුදුසු පරීක්ෂණ සංරචක සැකසීමේ ශක්‍යතාව නිරූපණය කරන්න.
ද්රව්ය
මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් m叮10 m. ඝන තහඩු බොහෝ උනන්දුවක් දක්වන ද්රව්ය විය. මෙම අධ්‍යයනයේ ඇති මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් කුඩු ලෝහ විද්‍යාව, චාප වාත්තු කිරීම සහ රසායනික-වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රම මගින් නිෂ්පාදනය කරන ලදී. 1 වගුවේ දැක්වෙන්නේ කුඩු ලෝහ විද්‍යාව, CVD සහ චාප වාත්තු ටංස්ටන් නිෂ්පාදනවල අපිරිසිදු මට්ටම් ලැබී ඇති පරිදි ය. බොහෝමයක් ටංස්ටන්හි නාමිකව සොයාගත් පරාසයන් තුළට වැටේ

නමුත් CVD ද්‍රව්‍යවල ෆ්ලෝරීන් ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් අඩංගු වූ බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.
සංසන්දනය කිරීම සඳහා ටංස්ටන් සහ ටංස්ටන් මිශ්‍ර ලෝහවල විවිධ ප්‍රමාණයන් සහ හැඩයන් එක් කරන ලදී. ඒවායින් බොහොමයක් කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදන වූ නමුත් සමහර චාප වාත්තු ද්‍රව්‍ය ද වෑල්ඩින් කර ඇත. ගොඩනැගිලි ව්යුහයන් සහ සංරචකවල ශක්යතාව තීරණය කිරීම සඳහා විශේෂිත වින්යාසයන් භාවිතා කරන ලදී. තැන්පතු ලෙස ලැබුණු CVD ටංස්ටන් හැරුණු විට සියලුම මාතෘවරුන් සම්පුර්ණයෙන්ම ශීතල වැඩ කළ තත්වයක ලබා ගන්නා ලදී. නැවත ස්ඵටිකීකරණය කරන ලද සහ විශාල ටංස්ටන් වල අස්ථාවරත්වය වැඩි වීම නිසා තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපයේ ධාන්ය වර්ධනය අවම කිරීම සඳහා ද්රව්යය වැඩ කරන තත්වයේ වෑල්ඩින් කර ඇත. B ද්‍රව්‍යයේ අධික පිරිවැය සහ පවතින සාපේක්ෂ කුඩා ප්‍රමාණය නිසා, අපි අපේක්ෂිත තොරතුරු ලබා ගැනීමට අනුකූලව අවම ද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය භාවිතා කරන පරීක්ෂණ නිදර්ශක නිර්මාණය කළෙමු.
ක්රියා පටිපාටිය
ටංස්ටන් හි ductile-to-brittle transition උෂ්ණත්වය (DBTT) කාමර උෂ්ණත්වයට වඩා වැඩි බැවින්, ඉරිතැලීම් වළක්වා ගැනීම සඳහා හැසිරවීමේදී සහ යන්ත්‍රකරණයේදී විශේෂ සැලකිල්ලක් දැක්විය යුතුය. කැපීම දාර ඉරිතැලීමට හේතු වන අතර ඇඹරීම සහ විද්‍යුත් විසර්ජන යන්ත්‍ර මතුපිට තාප පිරික්සුම් ඉතිරි කරන බව අපි සොයාගෙන ඇත. ඒවා ලැප් කිරීම මගින් ඉවත් නොකළහොත්, මෙම ඉරිතැලීම් වෑල්ඩින් සහ පසුව භාවිතා කිරීමේදී ප්රචාරය විය හැක.
ටංග්ස්ටන්, සියලු පරාවර්තක ලෝහ මෙන්, අන්තරාල මගින් වෑල්ඩය දූෂණය වීම වළක්වා ගැනීම සඳහා නිෂ්ක්‍රීය වායුව (ගෑස් ටංස්ටන්-චාප ක්‍රියාවලිය) හෝ රික්තක (ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ ප්‍රෝ:::ess)2 ඉතා පිරිසිදු වායුගෝලයක වෑල්ඩින් කළ යුතුය. ටංස්ටන් සියලුම ලෝහ (3410 ° C) වලින් ඉහළම ද්රවාංකය ඇති බැවින්, වෙල්ඩින් උපකරණ ඉහළ සේවා උෂ්ණත්වයට ඔරොත්තු දිය යුතුය.

වගුව 1

විවිධ වෙල්ඩින් ක්‍රියාවලි තුනක් භාවිතා කරන ලදී: ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෙල්ඩින්, ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බ්‍රේස් වෙල්ඩින් සහ ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ වෙල්ඩින්. එක් එක් ද්රව්ය සඳහා අවම බලශක්ති ආදානයකදී සම්පූර්ණ pcnetration සඳහා අවශ්ය වෙල්ඩින් කොන්දේසි නිර්ණය කර ඇත. වෑල්ඩින්ට පෙර, තහඩු ද්රව්ය 囚in බවට පත් කරන ලදී. පුළුල් හිස් තැන් සහ එතිල් මධ්යසාර සමග degreased. ඒකාබද්ධ සැලසුම මුල් විවරයක් නොමැතිව හතරැස් වලක් විය.
ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෙල්ඩින්
සියලුම ස්වයංක්‍රීය සහ අත්පොත ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෑල්ඩින් 5 x I හෝ ට අඩු නඩත්තු කරන ලද ehamher එකකින් සාදන ලදී. පැය 1 ක් පමණ torr කර පසුව ඉතා පිරිසිදු ආගන් සමඟ නැවත පුරවන්න. Fig. lA හි පෙන්වා ඇති පරිදි, කුටිය ස්වයංක්‍රීය වෑල්ඩින් සඳහා ගමන් කරන යාන්ත්‍රණයක් සහ පන්දම් හිසක් සවි කර ඇත. වැඩ ෙකොටස් වෑල්ඩින් බීට් විසින් වැඩ කිරීමට brazed වීම වැළැක්වීම සඳහා ස්පර්ශ සියලු ස්ථානවල ටංස්ටන් ඇතුළු කිරීම් සපයා ඇති තඹ සවිකෘත තබා ඇත. මෙම සවිකිරීමේ පාදයේ විදුලි කාට්රිජ් හීටර තබා ඇති අතර එමඟින් කාර්යය අපේක්ෂිත උෂ්ණත්වයට පෙර රත් කළ අතර, Fig. 1 B. සියලුම වෑල්ඩින් 10 ipm සිට ගමන් වේගයකින්, 350 amp ක පමණ eurrent සහ 10 සිට 15 v වෝල්ටීයතාවයකින් සාදන ලදී. .
ගෑස් ටංස්ටන්-A『c බ්රේස් වෙල්ඩින්
ගෑස් ටංස්ටන්-ආර් බ්‍රේස් වෑල්ඩින් නිෂ්ක්‍රීය වායුගෝලයක් සහිත ඊහැම්බර් එකක සාදන ලද්දේ සමාන ශිල්පීය ක්‍රම මගිනි.

ඉහත විස්තර කර ඇති ඒවා. ටංස්ටන් සහ W—26% Re ෆිලර් ලෝහයෙන් සාදන ලද bead-onplate braz welds අතින් සාදන ලදී; කෙසේ වෙතත්, බට් බ්රේස් වෑල්ඩින් බට් සන්ධියේ පිරවුම් ලෝහය තැබීමෙන් පසු ස්වයංක්රීයව වෑල්ඩින් විය.
ඉලෙක්ට්රෝන කදම්භ වෙල්ඩින්
eleetron කදම්භ වෑල්ඩින් 150-kV 20-mA යන්ත්රයකින් සාදන ලදී. වෑල්ඩින් කිරීමේදී 5 x I o-6 torr රික්තයක් පවත්වා ගෙන යන ලදී. ඉලෙක්ට්රෝන කදම්භ වෑල්ඩින් ගැඹුරේ පළල හා පටු තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපයක් ඉතා ඉහළ අනුපාතයක් ඇති කරයි.
』රසායනික වාෂ්ප විසර්ජනය මගින් ආලේප කිරීම
ටංස්ටන් සන්ධි සෑදී ඇත්තේ රසායනික වාෂ්ප තැන්පත් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය හරහා මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් පිරවුම් ලෝහ තැන්පත් කිරීමෙනි. ප්‍රතික්‍රියාවට අනුව ටංස්ටන් හෙක්සෆ්ලෝරයිඩ් හයිඩ්‍රජන් අඩු කිරීම මගින් ටංස්ටන් තැන්පත් විය.
තාපය
WFs(g) + 3H,(g)一–+W(s) + 6HF(g).
සම්බන්ධ වීම සඳහා මෙම තාක්ෂණය භාවිතා කිරීම සඳහා සවි කිරීම් සහ ප්රතික්රියාකාරක ප්රවාහ ව්යාප්තියේ සුළු වෙනස්කම් පමණක් අවශ්ය විය. සම්බන්ධ වීමේ වඩාත් සාම්ප්‍රදායික ක්‍රමවලට වඩා මෙම ක්‍රියාවලියේ මූලික වාසිය නම්, භාවිතා කරන අඩු උෂ්ණත්වය (510 සිට 650 ° C) ද්‍රවාංකයට වඩා බෙහෙවින් අඩු බැවිනි.

ටංස්ටන් (3410 ° C), නැවත ස්ඵටිකීකරණය සහ අපිරිසිදු හෝ ධාන්ය වර්ධනය මගින් සාදන ලද ටංස්ටන් පාදක ලෝහයේ තවදුරටත් සෙ.මී.
බට් සහ ටියුබ්-එන්ඩ් වසා දැමීම් ඇතුළු ඒකාබද්ධ මෝස්තර කිහිපයක් නිපදවා ඇත. තඹ මැන්ඩලයක් ආධාරයෙන් තැන්පත් කිරීම සිදු කරන ලද අතර එය සවිකෘත, පෙළගැස්වීමේ කැබැල්ලක් සහ උපස්ථරයක් ලෙස භාවිතා කරන ලදී. තැන්පත් කිරීම අවසන් වූ පසු, eopper mandrel කැටයම් කිරීමෙන් ඉවත් කරන ලදී. CVD ටංස්ටන් තැන්පත් කර ඇති පරිදි සංකීර්ණ අවශේෂ ආතතීන් ඇති බව වෙනත් වැඩ" පෙන්වා දී ඇති බැවින්, මෙම සන්ධි යන්ත්‍රකරණයට හෝ පරීක්‍ෂා කිරීමට පෙර පැය 1000 සිට 1600 ° C දක්වා ආතතියට පත් විය.
පරීක්ෂා කිරීම සහ පරීක්ෂා කිරීම
සන්ධි පරීක්ෂා කිරීමට පෙර දෘශ්‍ය හා ද්‍රව විනිවිද යාම සහ විකිරණ මගින් පරීක්ෂා කරන ලදී. සාමාන්‍ය වෑල්ඩ ඔක්සිජන් සහ නයිට්‍රජන් සඳහා රසායනිකව විශ්ලේෂණය කරන ලදී (වගුව 2) සහ අධ්‍යයනය පුරාවට පුළුල් ලෝහ විද්‍යාත්මක පරීක්ෂණ සිදු කරන ලදී.
එහි ආවේණික සරල බව සහ කුඩා නිදර්ශක වලට අනුවර්තනය වීමේ හැකියාව නිසා, ක්‍රියාවලිවල ඒකාබද්ධ අඛණ්ඩතාව සහ අනුකම්පාව සඳහා මූලික නිර්ණායකය ලෙස නැමීමේ පරීක්ෂණය භාවිතා කරන ලදී. වෑල්ඩින් ලෙස සහ වයසට ගිය පසු සන්ධි සඳහා තුන්-ලක්ෂ්‍ය නැමීමේ උපකරණයක් සමඟ ඩක්ටයිල්-ටොබ්‍රිටල් සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය තීරණය කරන ලදී. වංගු පරීක්ෂණ සඳහා මූලික නියැදිය කල්පවත්නා විය

මුහුණ නැමීම, දිග 24t සහ පළල t 12, මෙහි t යනු නිදර්ශක ඝනකමයි. නිදර්ශක 15t පරාසයක ආධාරක කර ඇති අතර 0.5 ipm අනුපාතයකින් 4t අරය සහිත ජලනලයකින් නැමිණි. මෙම ජ්යාමිතිය ද්රව්යවල විවිධ ඝනකම් මත ලබාගත් දත්ත සාමාන්යකරණය කිරීමට නැඹුරු විය. නිදර්ශක සාමාන්‍යයෙන් වෑල්ඩින්, තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපය සහ පාදක ලෝහයේ ඒකාකාර විකෘතියක් සැපයීම සඳහා වෑල්ඩින් මැහුම් (කල්පවත්නා නැමීමේ නිදර්ශක) වෙත හරස් අතට නැවී ඇත; කෙසේ වෙතත්, සංසන්දනය කිරීම සඳහා නිදර්ශක කිහිපයක් වෑල්ඩින් මැහුම් (තීර්යක් නැමීමේ නිදර්ශක) දිගේ නැවී ඇත. විමර්ශනයේ මුල් කොටස්වල මුහුණු නැමීම් භාවිතා කරන ලදී; කෙසේ වෙතත්, උණු කරන ලද ලෝහයේ බර නිසා බොහෝ වෑල්ඩින් වල ෆේස් මත ඇති කුඩා නොච් නිසා, පසුකාලීන පරීක්ෂණ වලදී මුල් නැමීම් ආදේශ කරන ලදී. පත්‍ර නිදර්ශකවල නැමීම් පරීක්‍ෂාවට අදාළ ද්‍රව්‍ය උපදේශක මණ්ඩලයේ නිර්දේශ හැකිතාක් සමීපව අනුගමනය කරන ලදී. සීමිත ද්රව්ය නිසා, කුඩාම යෝග්ය නිදර්ශක තෝරා ගන්නා ලදී.
නැමීමේ සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය තීරණය කිරීම සඳහා, නැමීමේ උපකරණය ඉක්මනින් උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 500 දක්වා ඉහළ නැංවිය හැකි උඳුනක බහා තබන ලදී. අංශක 90 සිට 105 දක්වා වංගුවක් සම්පූර්ණ වංගුවක් ලෙස සැලකේ. DBTT නිර්වචනය කරන ලද්දේ ස්පීයිමනය ඝෝෂාවකින් තොරව සම්පූර්ණයෙන්ම නැමුණු අඩුම උෂ්ණත්වය ලෙසිනි. පරීක්ෂණ වාතයේ සිදු කළද, පරීක්ෂණ උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 400 දක්වා ළඟා වන තුරු නිදර්ශකවල දුර්වර්ණ වීමක් දක්නට නොලැබුණි.

රූපය 1

Unalloyed Tungsten සඳහා ප්රතිඵල
සාමාන්ය පෑස්සුම් හැකියාව
Gas Turzgstea-Arc Welding—ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෑල්ඩින් 1乍in. ඝන මිශ්‍ර නොකළ පත්‍රයක්, තාප කම්පනයෙන් ඇති වන ආතතිය යටතේ බිඳෙනසුලු අසාර්ථක වීම වැළැක්වීම සඳහා කාර්යය සැලකිය යුතු ලෙස පෙර රත් කළ යුතුය. රූප සටහන 2 හි දැක්වෙන්නේ නිසි පූර්ව උනුසුම් කිරීමකින් තොරව වෑල්ඩින් කිරීම මගින් නිපදවන සාමාන්ය අස්ථි බිඳීමක්. වෑල්ඩින් සහ තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපයේ විශාල ධාන්ය ප්රමාණය සහ හැඩය කැඩී යාමේ දී පැහැදිලි වේ. කාමර උෂ්ණත්වයේ සිට 540°C දක්වා පෙර උනුසුම් ternperatures පිළිබඳ විමර්ශනය පෙන්නුම් කළේ, ඉරිතැලීම් වලින් තොර වූ එක්-පාස් බට් වෑල්ඩ අඛණ්ඩව නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා අවම වශයෙන් 150 ° C දක්වා උනුසුම් කිරීම අවශ්ය බවයි. මෙම උෂ්ණත්වය මූලික ලෝහයේ DBTI වලට අනුරූප වේ. මෙම පරීක්‍ෂණවලදී ඉහළ උෂ්ණත්වයකට පෙර රත් කිරීම අවශ්‍ය නොවන බව පෙනී ගිය නමුත් ඉහළ DBTI සහිත ද්‍රව්‍ය, හෝ වඩාත් දැඩි ආතති සාන්ද්‍රණයන් හෝ වඩාත් දැවැන්ත කොටස් ඇතුළත් වන වින්‍යාසයන්, ඉහළ පර්යන්තවලට පෙර රත් කිරීම අවශ්‍ය විය හැකිය.
වෑල්ඩින් එකක ගුණාත්මකභාවය මූලික ලෝහ නිෂ්පාදනය කිරීමේදී භාවිතා කරන ක්‍රියා පටිපාටි මත බෙහෙවින් රඳා පවතී. චාප-වාත්තු ටංස්ටන්හි ස්වයංක්‍රීය වෑල්ඩ අවශ්‍යයෙන්ම සිදුරු වලින් තොරය, Fig.
3A, නමුත් කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් වල වෑල්ඩ විශේෂයෙන් විලයන රේඛාව ඔස්සේ දළ සිදුරු, Fig. 3 (b) මගින් සංලක්ෂිත වේ. මෙම porosity ප්‍රමාණය, Fig. 3B, විශේෂයෙන්ම 3C දිගේ, හිමිකාර, අඩු සිදුරු සහිත නිෂ්පාදනයක් (GE-15, General Electric Co., Cleveland විසින් නිෂ්පාදනය කරන ලද) වෑල්ඩින් වල.
CVD ටංස්ටන් හි ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් වෑල්ඩින් 0£ මූලික metaF ධාන්ය ව්යුහය හේතුවෙන් අසාමාන්ය තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාප ඇත. රූප සටහන 4 හි එවැනි ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බට් වෑල්ඩයේ මුහුණත සහ අනුරූප හරස්කඩ පෙන්වයි. වෙල්ඩින් තාපය හේතුවෙන් උපස්ථර මතුපිට සිහින් ධාන්ය වර්ධනය වී ඇති බව සලකන්න. විශාල තීරුවේ වර්ධනය නොමැතිකම ද පැහැදිලි වේ

ධාන්ය වර්ග. තීරු ධාන්යවල වායුව ඇත
ෆ්ලෝරම් අපද්‍රව්‍ය නිසා ඇති වන ධාන්‍ය මායිම්වල ඇති බුබුලු8. ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, නම්
වෑල්ඩින්ට පෙර සියුම් ධාන්ය උපස්ථර මතුපිට ඉවත් කරනු ලැබේ, වෑල්ඩින් ලෝහමය වශයෙන් හඳුනාගත හැකි තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපයක් අඩංගු නොවේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, වැඩ කරන ලද CVD ද්‍රව්‍යවල (නිස්සාරණය කරන ලද හෝ ඇද ගන්නා ලද නල වැනි) වෑල්ඩයේ තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපය සාමාන්‍ය ප්‍රතිස්ඵටික කළ ධාන්ය ව්‍යුහය ඇත.
CVD ටංස්ටන් හි වෑල්ඩ කිහිපයක RAZ හි තීරු ධාන්ය මායිම්වල ඉරිතැලීම් සොයා ගන්නා ලදී. රූප සටහන 5 හි පෙන්වා ඇති මෙම ඉරිතැලීම, අධික උෂ්ණත්වයේ දී ධාන්ය මායිම්වල බුබුලු වේගයෙන් ගොඩනැගීම හා වර්ධනය වීම නිසා ඇති විය. වෑල්ඩින් සම්බන්ධ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී, බුබුලු ධාන්ය මායිම් ප්රදේශයේ වැඩි ප්රමාණයක් පරිභෝජනය කිරීමට හැකි විය; මෙය, සිසිලනය අතරතුර ඇතිවන ආතතිය සමඟ ඒකාබද්ධව, ඉරිතැලීමක් සෑදීමට ධාන්ය මායිම් වෙන් කර ඇත. තාප පිරියම් කිරීමේදී ටංස්ටන් සහ අනෙකුත් ලෝහ තැන්පතු වල බුබුලු සෑදීම පිළිබඳ අධ්‍යයනයකින් පෙන්නුම් කරන්නේ 0.3 Tm (සමජාතීය ද්‍රවාංක උෂ්ණත්වය) ට අඩු තැන්පත් වූ ලෝහවල බුබුලු ඇති වන බවයි. මෙම නිරීක්‍ෂණයෙන් ඇඟවෙන්නේ වායු බුබුලු සෑදෙන්නේ පුරප්පාඩු වූ පුරප්පාඩු සහ වායූන් ඒකාබද්ධ වීමෙනි. CVD ටංස්ටන් සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, වායුව ෆ්ලෝරීන් හෝ ෆ්ලෝරයිඩ් සංයෝගයක් විය හැකිය.
ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බ වෑල්ඩින් - Unalloyed ටංස්ටන් යනු පූර්ව උනුසුම් කිරීම සමඟ සහ නැතිව වෑල්ඩින් කරන ලද ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයකි. පූර්ව උනුසුම් කිරීමේ අවශ්යතාව නියැදිය අනුව වෙනස් විය. ඉරිතැලීම් වලින් තොර වෑල්ඩයක් සහතික කිරීම සඳහා, මූලික ලෝහයේ DBTT වෙත අවම වශයෙන් පෙර රත් කිරීම රෙකමදාරු කරනු ලැබේ. කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදනවල ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්බ වෑල්ඩින් ද කලින් සඳහන් කළ වෑල්ඩින් සිදුරු සහිතයි.

ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බ්‍රේස් වෙල්ඩින්, බ්‍රේස් වෑල්ඩින් වාසියක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිද යන්න තහවුරු කිරීමේ උත්සාහයක් ලෙස, අපි කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් ෂීට් මත බ්‍රේස් වෑල්ඩින් සෑදීම සඳහා ගෑස් ටංස්ටෙනාර්ක් ක්‍රියාවලිය අත්හදා බැලුවෙමු. වෑල්ඩින්ට පෙර බට් සන්ධිය. පිරවුම් ලෝහ ලෙස මිශ්‍ර නොකළ Nb, Ta, Mo, Re, සහ W-26% Re සමඟින් බ්‍රේස් වෑල්ඩින් නිෂ්පාදනය කරන ලදී. අපේක්ෂා කළ පරිදි, මූලික ලෝහ කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදන වූ බැවින් සියලු සන්ධිවල ලෝහ ග්‍රැෆික් කොටස්වල (රූපය 6) විලයන රේඛාවේ සිදුරු ඇති විය. නයෝබියම් සහ මොලිබ්ඩිනම් පිරවුම් ලෝහවලින් සාදන ලද වෑල්ඩින් ඉරිතලා ඇත.
මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් සහ W一26% Re පිරවුම් ලෝහවලින් සාදන ලද පබළු-තහඩු වෑල්ඩින් අධ්‍යයනයක් මගින් වෑල්ඩ සහ බ්‍රේස් වෑල්ඩවල දෘඪතාව සංසන්දනය කරන ලදී. ගෑස් ටංස්ටනාර්ක් වෑල්ඩින් සහ බ්‍රේස් වෑල්ඩින් මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදන (අඩු සිදුරු, හිමිකාර (GE-15) ශ්‍රේණිය සහ සාමාන්‍ය වාණිජ ශ්‍රේණිය) මත අතින් සාදන ලදී. එක් එක් ද්රව්යයේ වෙල්ඩින් සහ බ්රේස් වෑල්ඩින් 900, 1200, 1600 සහ 2000 ° C සඳහා l, 10, 100 සහ 1000 hr සඳහා වයස්ගත විය. නිදර්ශක ලෝහ විද්‍යාත්මකව පරීක්‍ෂා කරන ලද අතර, වෑල්ඩින්, තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපය සහ මූලික ලෝහය හරහා වෑල්ඩින් ලෙස සහ තාප පිරියම් කිරීමෙන් පසු දෘඪතාව ගමන් කරන ලදී.

වගුව 2

රූපය2

මෙම අධ්‍යයනයේ දී භාවිතා කරන ලද ද්‍රව්‍ය කුඩු ලෝහ නිෂ්පාදන බැවින්, වෑල්ඩින් සහ බ්‍රේස් වෑල්ඩින් තැන්පතුවල විවිධ ප්‍රමාණයේ සිදුරු පැවතුනි. නැවතත්, සාමාන්‍ය කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් මූලික ලෝහයෙන් සාදන ලද සන්ධි අඩු සිදුරු සහිත, හිමිකාර ටංස්ටන් සමඟ සාදන ලද ඒවාට වඩා වැඩි සිදුරු සහිත විය. W—26% Re ෆිලර් ලෝහයෙන් සාදන ලද බ්‍රේස් වෑල්ඩින් මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් පිරවුම් ලෝහයෙන් සාදන ලද වෑල්ඩවලට වඩා අඩු සිදුරු සහිත විය.
පිරවුම් ලෝහයක් ලෙස මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් වලින් සාදන ලද වෑල්ඩවල දෘඪතාව මත කාලය හෝ උෂ්ණත්වයේ කිසිදු බලපෑමක් අනාවරණය නොවීය. වෑල්ඩින් කරන ලද පරිදි, වෑල්ඩින් සහ මූලික ලෝහවල දෘඪතාව මැනීම අනිවාර්යයෙන්ම නියත වන අතර වයස්ගත වීමෙන් පසුව වෙනස් නොවේ. කෙසේ වෙතත්, W—26% Re ෆිලර් ලෝහයෙන් සාදන ලද බ්‍රේස් වෑල්ඩ මූලික ලෝහයට වඩා නිෂ්පාදනය කරන විට සැලකිය යුතු තරම් දුෂ්කර විය (රූපය 7). W-Re br立e වෑල්ඩින් තැන්පතුවේ වැඩි දෘඪතාව බොහෝ විට ඝන ද්‍රාවණය දැඩි වීම සහ/ හෝ ඝන වූ ව්‍යුහය තුළ සියුම් ලෙස බෙදා හරින ලද er අදියර පැවතීම නිසා විය හැකිය. Tungstenrhenium අදියර රූප සටහන 11 පෙන්නුම් කරන්නේ ශීඝ්‍ර සිසිලනයකදී ඉහළ rhenium අන්තර්ගතයක් ඇති දේශීයකරණය වූ ප්‍රදේශ ඇති විය හැකි අතර එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස ඉතා වෙන් වූ උප ව්‍යූහය තුළ දෘඩ, බිඳෙන සුළු er අදියර ඇති විය හැකි බවයි. ලෝහ විද්‍යාත්මක පරීක්‍ෂණයෙන් හෝ එක්ස් කිරණ විවර්තනයෙන් හඳුනා ගැනීමට තරම් විශාල නොවූවත්, ධාන්‍ය හෝ ධාන්‍ය මායිම්වල er අදියර සියුම් ලෙස විසිරී තිබිය හැක.
රූපය 7A හි විවිධ වයස්ගත උෂ්ණත්වයන් සඳහා බ්‍රේස්-වෑල්ඩ් මධ්‍ය රේඛාවෙන් ඇති දුර ශ්‍රිතයක් ලෙස දෘඪතාව සැලසුම් කර ඇත. හදිසි වෙනස් වීම සැලකිල්ලට ගන්න

විලයන රේඛාවේ දෘඪතාව තුළ. වයසට යාමේ උෂ්ණත්වය වැඩි වීමත් සමඟ, බ්‍රේස් වෑල්ඩයේ දෘඪතාව පැය 100 කට පසු J 600 ° C දී, දෘඪතාව මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් මූලික ලෝහයේ දෘඪතාවට සමාන වන තෙක් අඩු විය. උෂ්ණත්වය ඉහළ යාමත් සමඟ තද ගතිය අඩු කිරීමේ මෙම ප්‍රවණතාවය සියලුම වයස්ගත කාලවලදී සත්‍ය වේ. 7B හි වයස්ගත උෂ්ණත්වය 1200 ° C සඳහා පෙන්වා ඇති පරිදි නියත උෂ්ණත්වයකදී කාලය වැඩි වීම දෘඪතාවේ simiJar අඩු වීමක් ඇති විය.
රසායනික වාෂ්ප තැන්පතු මගින් සම්බන්ධ කිරීම - CVD ශිල්පීය ක්‍රම මගින් ටංස්ටන් සම්බන්ධ කිරීම විවිධ නිදර්ශක මෝස්තරවල වෑල්ඩින් නිෂ්පාදනය කිරීමේ ක්‍රමයක් ලෙස විමර්ශනය කරන ලදී. අපේක්ෂිත ප්‍රදේශවලට තැන්පත් වීම සීමා කිරීම සඳහා සුදුසු සවි කිරීම් සහ වෙස් මුහුණු භාවිතා කිරීම මගින් CVD සහ කුඩු ලෝහ ටංස්ටන් තහඩු සම්බන්ධ කර නල මත අවසන් වසා දැමීම් නිෂ්පාදනය කරන ලදී. අංශක 90 ක පමණ ඇතුළත් කෝණයක් සහිත බෙල්වකට තැන්පත් කිරීමෙන්, බෙල්වල සහ උපස්ථරයේ එක් මුහුණකින් වැඩෙන කුළුණු ධාන්‍යවල මංසන්ධිවල (එය ඉවත් කරන ලද) ඉරිතැලීම් ඇති විය, Fig. 8A. කෙසේ වෙතත්, ඉරිතැලීමකින් තොරව ඉහළ අඛණ්ඩතාවයකින් යුත් සන්ධි ලබා ගන්නා ලදී, Fig. 8B, මූලික ලෝහයේ මුහුණත 飞in අරයකට ඇඹරීමෙන් සන්ධි වින්‍යාසය වෙනස් කළ විට. වෑල්ඩයේ මූලයට ස්පර්ශක. ඉන්ධන මූලද්‍රව්‍ය සෑදීමේදී මෙම ක්‍රියාවලියේ සාමාන්‍ය යෙදුමක් නිරූපණය කිරීම සඳහා, ටංස්ටන් ටියුබ්වල අවසාන වසා දැමීම් කිහිපයක් සිදු කරන ලදී. මෙම සන්ධි හීලියම් ස්කන්ධ වර්ණාවලි:eter කාන්දු අනාවරකයක් සමඟ පරීක්ෂා කළ විට කාන්දු නොවන තද විය.

රූපය 3

රූපය 4

රූපය 5

යාන්ත්රික ගුණ
මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් වල විවිධ සන්ධි සඳහා ෆියුෂන් වෙල්ඩ්ස් හි වංගු පරීක්ෂණ. රූප සටහන 9 හි වක්‍ර පෙන්නුම් කරන්නේ කුඩු ලෝහමය මූලික ලෝහ දෙකක DBTT අගය I 50° C පමණ වූ බවයි. සාමාන්‍යයෙන්, DBTT (අංශක 90 සිට 105 දක්වා වංගුවක් සෑදිය හැකි අවම උෂ්ණත්වය) වෑල්ඩින් කිරීමෙන් පසු ද්‍රව්‍ය දෙකෙහිම විශාල ලෙස වැඩි විය. . සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වය සාමාන්‍ය කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් සඳහා 325 ° C දක්වා 175 ° C පමණ වැඩි වූ අතර අඩු සිදුරු සහිත, හිමිකාර ද්‍රව්‍ය සඳහා 235 ° C සිට 385 ° C දක්වා වැඩි විය. වෑල්ඩින් කරන ලද සහ වෑල්ඩින් නොකළ ද්‍රව්‍යවල ඩීබීටීටී වල වෙනස විශාල ධාන්ය ප්‍රමාණයට සහ වෑල්ඩින් සහ තාප බලපෑමට ලක් වූ කලාපවල අපිරිසිදුකම නැවත බෙදා හැරීමට හේතු විය. පරීක්ෂණ ප්‍රතිඵලවලින් පෙනී යන්නේ සාමාන්‍ය කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන් වෑල්ඩින්ගේ DBTT හිමිකාර ද්‍රව්‍යවලට වඩා අඩු සිදුරු සහිත වුවද, අඩු බවයි. අඩු සිදුරු සහිත ටංස්ටන් වල වෑල්ඩයේ ඉහළ DBTT එහි තරමක් විශාල ධාන්ය ප්රමාණය, Fig. 3A සහ 3C නිසා විය හැක.
මිශ්‍ර නොකළ ටංස්ටන් වල සන්ධි ගණනාවක් සඳහා DBTT නිශ්චය කිරීම සඳහා වූ පරීක්ෂණවල ප්‍රතිඵල 3 වගුවේ සාරාංශ කර ඇත. වංගු පරීක්ෂණ පරීක්ෂණ ක්‍රියා පටිපාටියේ වෙනස්කම් වලට බෙහෙවින් සංවේදී විය. මුල් නැමීම් මුහුණේ නැමීම් වලට වඩා ductile ලෙස දිස් විය. වෑල්ඩින් කිරීමෙන් පසු නිසි ලෙස තෝරාගත් ආතති සහනයක් DBTT සැලකිය යුතු ලෙස අඩු කරන බව පෙනී ගියේය. CVD ටංස්ටන් වෑල්ඩින් කර ඇති පරිදි, ඉහළම DBTT (560℃) තිබුණද, වෑල්ඩින් කිරීමෙන් පසු පැය 1 ක ආතති සහනයක් 1000℃ ලබා දුන් විට, එහි DBTT 350℃ දක්වා පහත වැටුණි. වෑල්ඩින් කිරීමෙන් පසු 1000 ° C ආතති සහන, එහි DBTT 350 ° C දක්වා පහත වැටුණි. 18000 C දී පැය 1 ක චාප වෑල්ඩින් කුඩු ලෝහමය ටංස්ටන්හි ආතති සහනය මෙම ද්‍රව්‍යයේ DBTT අගය 100 ° C කින් පමණ අඩු කළේය. වෑල්ඩින්. CVD ක්‍රම මගින් සාදන ලද සන්ධියක් මත 1000 ° C දී පැය 1 ක ආතති සහනයක් අඩුම DBTT (200 ° C) නිපදවයි. මෙම අධ්‍යයනයේ දී තීරණය කරන ලද වෙනත් ඕනෑම සංක්‍රාන්ති උෂ්ණත්වයකට වඩා මෙම සංක්‍රාන්ති පර්යන්තය සැලකිය යුතු ලෙස අඩු වූ අතර, CVD සන්ධි පිළිබඳ පරීක්ෂණ වලදී භාවිතා කරන ලද අඩු වික්‍රියා අනුපාතය (0.1 එදිරිව 0.5 ipm) මගින් වැඩිදියුණු කිරීමට බලපා ඇති බව සටහන් කළ යුතුය.

Nb සමඟ සාදන ලද බ්‍රේස් වෑල්ඩින්-ගෑස් ටංස්ටන්-ආර්ක් බ්‍රේස් වෑල්ඩවල නැමීමේ පරීක්ෂණය. පිරවුම් ලෝහ ලෙස Ta, Mo, Re, සහ W-26% Re ද වංගු පරීක්‍ෂා කරන ලද අතර ප්‍රතිඵල 4 වගුවේ සාරාංශ කර ඇත. වඩාත්ම ductility ලබා ගත්තේ rhenium braze වෑල්ඩයෙනි.

අසමාන පිරවුම් ලෝහයක් අභ්‍යන්තරයේ සිට ටංස්ටන්හි සමජාතීය වෑල්ඩින් දක්වා යාන්ත්‍රික ගුණ ඇති සන්ධි නිපදවිය හැකි බව මෙම අධ්‍යයනයේ ප්‍රතිඵල පෙන්නුම් කළද, මෙම පිරවුම් ලෝහවලින් සමහරක් ප්‍රායෝගිකව ප්‍රයෝජනවත් විය හැක.

ටංස්ටන් මිශ්‍ර ලෝහ සඳහා ප්‍රතිඵල.