WARUNKI STAWIANE POŁĄCZENIOM SZKŁA Z METALEM 59
Z krzywych na rys. 3-7 widać wyraźnie zależność grubości warstewek tlenku miedziawego CU2O od temperatury i czasu utleniania.
0.01
0.001
0.0001
onO | |||
0.1
1.0
Czas
Rys. 3-7. Grubość warstewki tlenku miedziawego CU2O w funkcji czasu dla różnych temperatur utleniania [6]
Dobrym na ogół wskaźnikiem złącza jest jego barwa1), w niektórych jednak przypadkach jest to wskaźnik niedostateczny. Jako .przykład weźmy miedź. Barwa złota świadczy o tym, że złącze jest szczelne, jednakże mechanicznie słabe, barwa czarna natomiast o tym, że złącze jest złe. Rozróżnienie jednak tego Q na podstawie barwy pomiędzy war- <3 stwą pośrednią o właściwej grubości | a warstwą trochę zbyt grubą jest S w praktyce niemożliwe. .§
0.01
Dobre natomiast wyniki otrzymu- 4 je się wtedy, gdy powierzchnia właściwie utleniona różni się barwą od warstwy niedostatecznie utlenionej bądź też zbyt mocno utlenionej.
Występuje to np. w przypadku stopu Fe-Ni-Co, gdzie jasna metaliczna barwa złącza oznacza, że połączenie jest mechanicznie słabe, barwa szara do brązowej oznacza, że złącze jest dobre, natomiast powierzchnię utlenioną zbyt mocno, dającą złącze nieszczelne można poznać po zabarwieniu czarnym.
Dalszym, bardzo istotnym warunkiem otrzymania dobrego złącza jest stosowanie metali dobrze odgazowanych. Jeżeli zastosuje się materiał nie spełniający tego warunku, otrzymuje się po wtopieniu w szikło powierzchnię pokrytą pęcherzykami gazu. W przypadku szeregowego ułożenia się pęcherzyków lub większej ich ilości złącze nie będzie oczywiście próżnioszczelne.
Powierzchnia metalu musi być zupełnie czysta, gładka, pozbawiona szczelin, a nawet rys, a szczególnie szczelin i rys wzdłużnych powodujących przeciekanie powietrza.
Niezależnie od trzech zasadniczych warunków umożliwiających otrzymanie mocnego mechanicznie, próżnioszczelnego złącza, a mianowicie'
1) równości, a praktycznie biorąc podobieństwa współczynników rozszerzalności metalu i szkła w granicach temperatur od minus kilkudziesięciu stopni Celsjusza do temperatury przemiany szkła,
ł) Nie jest to jednak wskaźnik bezwzględny, ponieważ na barwę złącza mają wpływ składniki szkła, metalu oraz zanieczyszczenia i domieszki. Barwa złącza uzależniona jest również od ilości dwutlenku węgla, pary wodnej oraz związków siarki w płomieniu gazowym.
Powyższe czynniki mogą powodować pewne zmiany zabarwienia złącza pomimo stosowania tej samej temperatury i czasu w procesie stapiania.