گریفائٹ اور ڈائمنڈ پولی کرسٹل کی بریزنگ

(1) بریزنگ کی خصوصیات گریفائٹ اور ڈائمنڈ پولی کرسٹل لائن بریزنگ میں شامل مسائل سیرامک ​​بریزنگ میں پیش آنے والے مسائل سے بہت ملتے جلتے ہیں۔دھات کے مقابلے میں، ٹانکا لگانا گریفائٹ اور ڈائمنڈ پولی کرسٹل لائن مواد کو گیلا کرنا مشکل ہے، اور اس کا تھرمل توسیع کا گتانک عام ساختی مواد سے بہت مختلف ہے۔دونوں کو براہ راست ہوا میں گرم کیا جاتا ہے، اور جب درجہ حرارت 400 ℃ سے تجاوز کر جائے گا تو آکسیکرن یا کاربنائزیشن واقع ہو گی۔لہذا، ویکیوم بریزنگ کو اپنایا جائے گا، اور ویکیوم ڈگری 10-1pa سے کم نہیں ہوگی۔کیونکہ دونوں کی طاقت زیادہ نہیں ہے، اگر بریزنگ کے دوران تھرمل دباؤ ہو تو دراڑیں پڑ سکتی ہیں۔تھرمل توسیع کے کم گتانک کے ساتھ بریزنگ فلر میٹل کو منتخب کرنے کی کوشش کریں اور ٹھنڈک کی شرح کو سختی سے کنٹرول کریں۔چونکہ اس طرح کے مواد کی سطح کو عام بریزنگ فلر دھاتوں سے گیلا کرنا آسان نہیں ہے، اس لیے سطح میں ترمیم کے ذریعے 2.5 ~ 12.5m موٹی W، Mo اور دیگر عناصر کی سطح کو گریفائٹ اور ڈائمنڈ پولی کرسٹل لائن مواد کی سطح پر جمع کیا جا سکتا ہے (ویکیوم کوٹنگ ، آئن سپٹرنگ، پلازما چھڑکاؤ اور دیگر طریقے) بریزنگ سے پہلے اور ان کے ساتھ متعلقہ کاربائڈز یا اعلی سرگرمی بریزنگ فلر میٹلز کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔

گریفائٹ اور ہیرے کے کئی درجات ہوتے ہیں، جو ذرہ کے سائز، کثافت، پاکیزگی اور دیگر پہلوؤں میں مختلف ہوتے ہیں، اور بریزنگ کی خصوصیات مختلف ہوتی ہیں۔اس کے علاوہ، اگر پولی کرسٹل لائن ڈائمنڈ میٹریل کا درجہ حرارت 1000 ℃ سے زیادہ ہو جائے تو پولی کرسٹل لائن پہننے کا تناسب کم ہونا شروع ہو جاتا ہے، اور جب درجہ حرارت 1200 ℃ سے زیادہ ہو جائے تو پہننے کا تناسب 50٪ سے زیادہ کم ہو جاتا ہے۔لہذا، جب ویکیوم بریزنگ ڈائمنڈ، بریزنگ کا درجہ حرارت 1200 ℃ سے کم ہونا چاہیے، اور ویکیوم ڈگری 5 × 10-2Pa سے کم نہیں ہونی چاہیے۔

(2) بریزنگ فلر میٹل کا انتخاب بنیادی طور پر استعمال اور سطح کی پروسیسنگ پر مبنی ہے۔جب گرمی سے بچنے والے مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، بریزنگ فلر میٹل کو اعلی بریزنگ ٹمپریچر اور اچھی گرمی مزاحمت کے ساتھ منتخب کیا جائے گا۔کیمیائی سنکنرن مزاحم مواد کے لیے، بریزنگ فلر دھاتوں کا انتخاب کیا جاتا ہے جس میں بریزنگ کا کم درجہ حرارت اور اچھی سنکنرن مزاحمت ہوتی ہے۔سطح کی میٹالائزیشن ٹریٹمنٹ کے بعد گریفائٹ کے لیے، خالص تانبے کا ٹانکا لگا کر استعمال کیا جا سکتا ہے جس میں اعلی لچک اور اچھی سنکنرن مزاحمت ہو۔چاندی پر مبنی اور تانبے پر مبنی ایکٹو سولڈر میں گریفائٹ اور ڈائمنڈ کے لیے اچھی گیلا پن اور روانی ہوتی ہے، لیکن بریزڈ جوائنٹ کا سروس ٹمپریچر 400 ℃ سے تجاوز کرنا مشکل ہے۔گریفائٹ کے اجزاء اور 400 ℃ اور 800 ℃ کے درمیان استعمال ہونے والے ہیرے کے اوزار کے لیے، گولڈ بیس، پیلیڈیم بیس، مینگنیج بیس یا ٹائٹینیم بیس فلر دھاتیں عام طور پر استعمال ہوتی ہیں۔800 ℃ اور 1000 ℃ کے درمیان استعمال ہونے والے جوڑوں کے لیے، نکل پر مبنی یا ڈرل پر مبنی فلر دھاتیں استعمال کی جائیں گی۔جب گریفائٹ کے اجزاء 1000 ℃ سے اوپر استعمال کیے جاتے ہیں، تو خالص دھاتی فلر دھاتیں (Ni, PD, Ti) یا مولیبڈینم، Mo، Ta اور دیگر عناصر پر مشتمل الائے فلر دھاتیں استعمال کی جا سکتی ہیں جو کاربن کے ساتھ کاربائیڈ بنا سکتے ہیں۔

سطح کے علاج کے بغیر گریفائٹ یا ہیرے کے لیے، ٹیبل 16 میں فعال فلر دھاتیں براہ راست بریزنگ کے لیے استعمال کی جا سکتی ہیں۔ان فلر دھاتوں میں سے زیادہ تر ٹائٹینیم پر مبنی بائنری یا ٹرنری مرکب ہیں۔خالص ٹائٹینیم گریفائٹ کے ساتھ سخت رد عمل ظاہر کرتا ہے، جس سے کاربائیڈ کی ایک بہت موٹی تہہ بن سکتی ہے، اور اس کا لکیری توسیعی گتانک گریفائٹ سے کافی مختلف ہے، جس میں شگاف پیدا کرنا آسان ہے، اس لیے اسے سولڈر کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا۔Cr اور Ni کو Ti میں شامل کرنے سے پگھلنے کے نقطہ کو کم کیا جا سکتا ہے اور سیرامکس کے ساتھ گیلے پن کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔Ti ایک ٹرنری مرکب ہے، بنیادی طور پر Ti Zr پر مشتمل ہے، جس میں TA، Nb اور دیگر عناصر شامل ہیں۔اس میں لکیری توسیع کا کم گتانک ہے، جو بریزنگ کے دباؤ کو کم کر سکتا ہے۔بنیادی طور پر Ti Cu پر مشتمل ٹرنری الائے گریفائٹ اور اسٹیل کی بریزنگ کے لیے موزوں ہے، اور جوائنٹ میں سنکنرن مزاحمت زیادہ ہے۔

ٹیبل 16 بریزنگ فلر دھاتیں گریفائٹ اور ہیرے کی براہ راست بریزنگ کے لیے

(3) بریزنگ کے عمل کو گریفائٹ کے بریزنگ کے طریقوں کو دو قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، ایک سطح میٹالائزیشن کے بعد بریزنگ ہے، اور دوسرا بغیر سطح کے علاج کے بریزنگ ہے۔اس بات سے کوئی فرق نہیں پڑتا ہے کہ کون سا طریقہ استعمال کیا جاتا ہے، ویلڈمنٹ کو اسمبلی سے پہلے پہلے سے علاج کیا جائے گا، اور گریفائٹ مواد کی سطح کے آلودگیوں کو الکحل یا ایسٹون سے صاف کیا جائے گا۔سطحی میٹالائزیشن بریزنگ کی صورت میں، Ni، Cu کی ایک تہہ یا Ti، Zr یا molybdenum disilicide کی ایک تہہ کو پلازما کے چھڑکاؤ کے ذریعے گریفائٹ کی سطح پر چڑھایا جائے گا، اور پھر بریزنگ کے لیے تانبے پر مبنی فلر میٹل یا سلور بیسڈ فلر میٹل کا استعمال کیا جائے گا۔ .فعال سولڈر کے ساتھ براہ راست بریزنگ اس وقت سب سے زیادہ استعمال شدہ طریقہ ہے۔بریزنگ کا درجہ حرارت جدول 16 میں فراہم کردہ سولڈر کے مطابق منتخب کیا جا سکتا ہے۔تھرمل توسیع کے بڑے گتانک کے ساتھ دھات کے ساتھ بریزنگ کرتے وقت، ایک خاص موٹائی کے ساتھ Mo یا Ti کو انٹرمیڈیٹ بفر پرت کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔منتقلی کی تہہ بریزنگ ہیٹنگ کے دوران پلاسٹک کی اخترتی پیدا کر سکتی ہے، تھرمل تناؤ کو جذب کر سکتی ہے اور گریفائٹ کریکنگ سے بچ سکتی ہے۔مثال کے طور پر، Mo کو گریفائٹ اور ہیسٹیلوئن اجزاء کی ویکیوم بریزنگ کے لیے ٹرانزیشن جوائنٹ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔B-pd60ni35cr5 سولڈر پگھلے ہوئے نمک کے سنکنرن اور تابکاری کے خلاف اچھی مزاحمت کے ساتھ استعمال کیا جاتا ہے۔بریزنگ کا درجہ حرارت 1260 ℃ ہے اور درجہ حرارت 10 منٹ تک رکھا جاتا ہے۔

قدرتی ہیرے کو b-ag68.8cu16.7ti4.5، b-ag66cu26ti8 اور دیگر فعال سولڈر کے ساتھ براہ راست بریز کیا جا سکتا ہے۔بریزنگ ویکیوم یا کم آرگن تحفظ کے تحت کی جائے گی۔بریزنگ کا درجہ حرارت 850 ℃ سے زیادہ نہیں ہونا چاہیے، اور تیز تر حرارتی شرح کا انتخاب کیا جانا چاہیے۔بریزنگ ٹمپریچر پر ہولڈنگ ٹائم زیادہ لمبا نہیں ہونا چاہیے (عام طور پر تقریباً 10 سیکنڈ) تاکہ انٹرفیس پر مسلسل ٹک پرت بننے سے بچ سکے۔جب ہیرے اور کھوٹ کے اسٹیل کو بریزنگ کرتے ہیں تو، ضرورت سے زیادہ تھرمل تناؤ کی وجہ سے ہیرے کے دانوں کو پہنچنے والے نقصان کو روکنے کے لیے منتقلی کے لیے پلاسٹک کی اندرونی تہہ یا کم توسیعی مرکب کی تہہ شامل کی جانی چاہیے۔الٹرا پریسجن مشیننگ کے لیے ٹرننگ ٹول یا بورنگ ٹول بریزنگ کے عمل سے تیار کیا جاتا ہے، جو 20 ~ 100mg چھوٹے ذرہ ہیرے کو اسٹیل کے جسم پر بریز کرتا ہے، اور بریزنگ جوائنٹ کی مشترکہ طاقت 200 ~ 250mpa تک پہنچ جاتی ہے۔

پولی کرسٹل لائن ہیرے کو شعلے، ہائی فریکوئنسی یا ویکیوم سے بریز کیا جا سکتا ہے۔ہائی فریکوئنسی بریزنگ یا فلیم بریزنگ کو ڈائمنڈ سرکلر آری بلیڈ کاٹنے والی دھات یا پتھر کے لیے اپنایا جائے گا۔کم پگھلنے والے نقطہ کے ساتھ Ag Cu Ti ایکٹو بریزنگ فلر میٹل کا انتخاب کیا جائے گا۔بریزنگ کا درجہ حرارت 850 ℃ سے نیچے کنٹرول کیا جائے گا، حرارتی وقت زیادہ لمبا نہیں ہوگا، اور ایک سست ٹھنڈک کی شرح کو اپنایا جائے گا۔پیٹرولیم اور جیولوجیکل ڈرلنگ میں استعمال ہونے والے پولی کرسٹل لائن ڈائمنڈ بٹس کے کام کرنے کے حالات خراب ہوتے ہیں اور ان پر بہت زیادہ اثر پڑتا ہے۔نکل پر مبنی بریزنگ فلر میٹل کو منتخب کیا جا سکتا ہے اور خالص تانبے کے ورق کو ویکیوم بریزنگ کے لیے انٹر لیئر کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔مثال کے طور پر، 350 ~ 400 کیپسول Ф 4.5 ~ 4.5 ملی میٹر کالمی پولی کرسٹل لائن ہیرے کو 35CrMo یا 40CrNiMo سٹیل کے پرفوریشن میں بریز کیا جاتا ہے تاکہ کاٹنے والے دانت بن جائیں۔ویکیوم بریزنگ کو اپنایا گیا ہے، اور ویکیوم ڈگری 5 × 10-2Pa سے کم نہیں ہے، بریزنگ کا درجہ حرارت 1020 ± 5 ℃ ہے، انعقاد کا وقت 20 ± 2 منٹ ہے، اور بریزنگ جوائنٹ کی قینچ کی طاقت 200mpa سے زیادہ ہے۔

بریزنگ کے دوران، ویلڈمنٹ کا خود وزن زیادہ سے زیادہ اسمبلی اور پوزیشننگ کے لیے استعمال کیا جائے گا تاکہ دھات کے حصے کو اوپری حصے میں گریفائٹ یا پولی کرسٹل لائن مواد کو دبایا جاسکے۔پوزیشننگ کے لیے فکسچر کا استعمال کرتے وقت، فکسچر میٹریل ویلڈمنٹ کی طرح تھرمل ایکسپینشن گتانک والا مواد ہونا چاہیے۔