Разработка технологии лазерной пайки металлокерамического соединения ИПН 2. Введение к работе. Актуальность темы. За последние годы металлокерамические узлы (МКУ) нашли широкое применение в технике, что связано с их высокой механической прочностью, способностью выдерживать значительные ударные и вибрационные нагрузки, радиационной и термической стойкостью, сравнительно малым весом и целым рядом других уникальных характеристик. В авиационно- космической и ракетной технике такие узлы применяются в качестве вакуумно- плотных вводов для датчиков, расположенных вне корпуса корабля, а также в приборах и аппаратах, обеспечивающих нормальное функционирование аппаратуры жизнеобеспечения корабля и аппаратуры автоматического управления полетом. Применение МКУ промышленностью, выпускающей вакуумное и вакуумно- термическое оборудование, значительно упрощает конструкцию, повышает рабочие характеристики и надежность агрегатов. Ядерная энергетика использует значительное количество керамических материалов и металлокерамических узлов в качестве оболочек, тепловыделяющих элементов и различных герметичных кабельных вводов.
Введение в гончарное дело. Общие понятия о керамике. Порядок работы встудии. Инструктаж по технике безопасности.
Кудрявцев Ю.Г., Меламед В.И., Мыльников А.С. Работа дает общее представление об основных способах создания пустотелой скульптуры на уроках керамики в ДШИ. Уроки керамики для детей в семейном клубе Vikiland. Совсем маленьких детей учат владеть материалом и создавать простейшие формы.
Уроки жизни сборник / В. Кудрявцев - М.: Физкультура и спорт, -1990. Всё Только книги Только статьи Только произведения в книгах. Скульптура для начинающих. Modela con barro / Лепим из глины. Изделия и бижутерия из глины полимерной.
Существует множество конструкторских разработок герметичных кабельных вводов. В настоящей работе подробно рассмотрены вопросы соединения проходных изоляторов типа ИПН- 2. ТУ 1. 6- 5. 28. 1. ВГКК- 1. 94- 1- 1. А1. 2Оз. Такая керамика имеет высокие вакуумные, прочностные и диэлектрические качества, но при этом обладает и рядом недостатков: плохая смачиваемость припоями и неустойчивость к тепловым ударам.
При разработке и изготовлении металлокерамических узлов необходимо решить задачу надежного соединения металлической и керамической деталей. При этом в понятие «надежности» включена не только механическая прочность соединения, но и другие специфические для каждой области применения узла параметры. Для разработки технических условий и технологических рекомендаций по применению лазерной пайки металлокерамических узлов в промышленных условиях требуется решение задачи оптимизации технологических режимов лазерной пайки металла с керамикой. Проведение комплексных исследований с оптимизацией технологических режимов лазерной пайки изоляторов и их испытаниями на герметичность и механическую стойкость представляет собой важную научно- исследовательскую и конструкторско- технологическую задачу, фактически завершающую цикл исследований, выполненных по данномунаправлению.
Кроме того, новым перспективным и практически не исследованным направлением получения металлокерамических соединений является лазерная пайка через прозрачную керамику, которая используется как оптический элемент узла. Цель работы Целью работы является обеспечение прочности и высокой вакуумной плотности металлокерамических узлов ИПН 2. Задачи исследования Для достижения цели работы требуется решить следующие задачи: На базе математической модели, учитывающей реальную технологию многопроходной лазерной пайки, решить теплофизическую задачу лазерной пайки многослойного металлокерамического узла, с введением эмпирических зависимостей для параметров модели; Определить взаимосвязи между технологическими параметрами и вакуумной плотностью получаемых соединений; провести исследования микроструктуры металлокерамических соединений; 3. Провести комплексные экспериментальные исследования и определитьоптимальные параметры технологии многопроходной лазерной пайки длярекомендации их промышленности; 4.
Определить пороги и характер разрушения при воздействии лазерногоизлучения на металлизированные оптически прозрачные керамическиематериалы и исследовать возможность получения качественныхметаллокерамических соединений лазерной пайкой через прозрачнуюкерамику. Методы исследований В работе использовались теоретические и экспериментальные методы исследования.
Теоретические задачи решались с применением основных положений теории планирования эксперимента, математической статистики, научных основ технологии лазерной обработки материалов, теории термоупругости и теплопроводности с элементами дифференциального и интегрального исчисления. Эксперименты по пайке проводились на разработанной технологической установке, на базе YAG: Nd лазера фирмы «Лазеры и аппаратура». Для определения вакуумных свойств соединений использовался течеискатель Spectron 6. MS- 4. 0), механические свойства определялись на испытательной машине UTS и измерительной системе FISCHERSCOPE Н1. С, микроструктура соединения исследовалась при помощи оптической и электронной микроскопии на анализаторе Zygo New. View 5. 02. 2, микроскопе Кеуепсе VHX- 1.
JEOL JXA- 8. 10. 0 Super. Probe. Обработка данных экспериментов проводилась при помощи стандартных программ Microsoft Excel и Math. CAD. Научная новизна. Решена задача нагрева и пайки многослойной конструкции металл - припой - керамика, учитывающая: нелинейную зависимость параметров модели от температуры соединяемых материалов; многопроходность режимов лазерной пайки; реальную форму МКУ. Впервые решена задача оптимизации технологии полученияметаллокерамических соединений: - установлена связь технологических факторов с вакуумной плотностью имеханической прочностью металлокерамического соединения гермоввода,показана корреляционная зависимость между вакуумными ипрочностными свойствами металлокерамических узлов; - обоснована технология двухпроходного режима лазерной пайки,приведены технические требования для промышленного применениялазерной пайки металлокерамических узлов; - установлено, что высокая вакуумная плотность достигается плавлениеммедного припоя, которое происходит при плотностях мощности(0.
Вт/м и скорости движения теплового источника наповерхности металлической детали v = 0,5.. Впервые экспериментально установлены пороговые характеристикилазерного разрушения прозрачной и металлизированной керамик и доказанавозможность создания металлокерамических соединений методом лазернойпайки через оптически прозрачную алюмооксидную керамику. Практическая ценность. Разработаны методики и режимы предварительной подготовки деталей узлов для процесса лазерной пайки.
Разработаны технические требования и технологические рекомендации лазерной пайки конических соединений, используемых в промышленности. Получены металлокерамические соединения, имеющие вакуумную. Доказана возможность создания металлокерамических соединений наоснове оптически прозрачных алюмооксидных керамик лазерной пайкойчерез прозрачную керамику. Результаты, изложенные в диссертации, были получены в рамках выполнения проекта Минобразования и науки РФ: научный проект РНП 2.
Постановка и совместное решение задач с подвижными границами и термоупругости для многослойных материалов при лазерном воздействии». Результаты работы рекомендуются к использованию в атомной энергетике при производстве гермовводов. Апробация работы Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались: на 3- й международной конференции «Лазерные технологии в сварке и обработке материалов» (г. Кацивели, июнь, 2. Математическое моделирование в образовании, науке и производстве» (г. Тирасполь, июнь 2.
VIII межвузовской научной школе молодых специалистов . Москва, ноябрь 2. Лазерные технологии в машиностроении» МГТУ им. Москва, январь 2. Второй Всероссийской школе для студентов, аспирантов, молодых ученых и специалистов по лазерной физике и лазерным технологиям (г. Саров, апрель 2. 00.
DAAD «Михаил Ломоносов» (г. Бонн, ноябрь 2. 00.
Bayerisches Laserzentrum (г. Эрланген, декабрь 2. Публикации Материалы диссертации опубликованы в 4 печатных работах, результаты исследований приведены в научном отчете по гранту Минобрнауки (2. Объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и трех приложений, работа изложена на 2.
Портал керамики - Портал керамики.