Kako izvesti lemljenje bakra na titanijumske ploče?

Vrste rešetki, tačke topljenja, toplotne provodljivosti, koeficijenti linearne ekspanzije i hemijski sastav bakarnih i titanijumskih ploča su veoma različiti, što otežava zavarivanje.
1, šav za zavarivanje lako stvara poroznost
(1) bakar i titan visokotemperaturna apsorpcija vodika je vrlo jaka, vodik u tekućem stanju bakra i titana u većoj topljivosti.
(2) visokotemperaturna metalurška reakcija u rastopljenom bazenu gasa.
(3) Gasovi kiseonika i azota oko zone zavarivanja u rastopljeni bazen. Proces kristalizacije bazena taline, gas ne može sav pobjeći s površine bazena taline, ostajući u zavaru i formira pore.
2, zavareni spojevi imaju tendenciju pucanja
Zavarivanje bakra i titana, na strani metala sa dvije matične strane metala, može formirati zajednički kristal i hidrid, koji lako stvaraju pukotine pod djelovanjem napona zavarivanja.

(1) bakar i bizmut formiraju eutektičku tačku od 270 stepeni (Cu + Bi) eutektike.
(2) bakar i aluminijum da formiraju eutektičku tačku od 326 stepeni (Cu + Pb) eutektike.
(3) Bakar i željezni sulfid formiraju kokristal (Cu+Cu2O) sa eutektičkom tačkom od 1067 stepeni.
(4) Titanijum formira ljuskavi hidrid TiH2 na metalnoj strani matičnog materijala, stvarajući efekat vodonične krtosti.
(5) razlika koeficijenta ekspanzije linije bakra i titana više od 1 puta, zavarivanje će proizvesti veći stres.
3, niske mehaničke osobine zavarenih spojeva
(1) oksidni film može oslabiti međugranularnu vezu bakra i titanijuma, kao što su zavari koji sadrže kiseonik do 0.38%, ugao savijanja zgloba od 180 stepeni do 120 stepeni.
(2) Veliki broj kokristala i hidrida značajno smanjuje plastičnost i žilavost zavarenih spojeva.
(3) Međusobna rastvorljivost bakra i titanijuma je veoma mala i lako se formiraju intermetalna jedinjenja na visokim temperaturama. Kao što su Ti2Cu, TiCu, Ti3Cu4, Ti2Cu3, TiCu2, TiCu4, povećavaju lomljivost, smanjuju plastičnost i značajno smanjuju otpornost na koroziju metala šava.
Bakar i titan ili legura titanijuma pomoću vakuumskog difuzionog zavarivanja, argonskog elektrolučnog zavarivanja, plazma elektrolučnog zavarivanja, lemljenja i zavarivanja elektronskim snopom mogu da dobiju odlične zavarene spojeve.
Na primjer: korištenje vakuumskog difuzijskog zavarivanja, vakuumsko difuzijsko zavarivanje karakteriziraju spojevi ne oksidiraju, izgled zavara, kvaliteta proizvoda. Glavni proces operacije je: zavarivanje bakarnog osnovnog metala (kao što je T2) sa čišćenjem trihloretilena, uklanjanje ulja i drugih ostataka. Zatim u 10% rastvoru sumporne kiseline jetkanje 1 min, a zatim isprati destilovanom vodom, a zatim tretman žarenjem, temperatura žarenja od 820 ~ 830 stepeni, vreme žarenja od 10 minuta.
Nakon što je osnovni metal titanijuma (TA2) očišćen trihloretilenom, nagrizan je u vodenom rastvoru od 2% zapremine HF i 50% zapremine HNO3 metodom vibracija u trajanju od 4 minuta da bi se uklonio oksidni film, a zatim je ispran vodom i alkohol.
(4) Očišćene dvije vrste osnovnih metala se sklapaju prema zahtjevima procesa, a zatim stavljaju u vakuumsku peć za zavarivanje. Parametri zavarivanja su: temperatura zavarivanja 810 stepeni ± 10 stepeni, pritisak 5 ~ 10MPa, vreme 10min, stepen vakuuma 1,3332 × 10-8 ~ 1,3332 × 10-9MPa. između dva osnovna metala može se dodati u sredinu difuzijskog sloja, obično difuzijski sloj materijala odabirom metalnog niobija, ili ne dodati sredinu difuzijskog sloja. Površinu spoja treba pažljivo očistiti nakon zavarivanja.
Kao što je upotreba argon-lučnog zavarivanja bakra i titana, upotreba cerij volframove elektrode može poboljšati kvalitetu zavarivanja i biti korisna za ljudsko zdravlje. Kao što su legura bakra za zavarivanje (QCr0.5) i legura titana (TC2), niobijum se može koristiti kao materijal za prelazni sloj, čistoća argona od 99,8% može se dobiti za visokokvalitetne spojeve.