-
Verfahren zur Herstellung einer duktilen Diffusionsverbindung zwischen
warmfesten Legierungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
einer duktilen Verbindung zwischen warmfesten Legierungen. Da das erfindungsgemäße
Verfahren durch eine Diffusion im festen Zustand gekennzeichnet ist bzw. die Verbindung
zwischen den metallischen Teilen durch einen besonderen Diffusionsvorgang zustande
kommt, sei eine solche Verbindung im folgenden als Diffusionsverbindung bezeichnet.
-
Warmfeste Legierungen werden gegenwärtig allgemein mit verhältnismäßig
niedrigschmelzenden Hartloten auf Nickelbasis gelötet. Diese Nickellegierungen,
die bei Temperaturen zwischen 1000 und 1200° C schmelzen, sind zwar für die Herstellung
einfacher Verbindungen geeignet, doch genügen sie nicht in den Fällen, in denen
höhere Anforderungen an die Zähigkeit und Festigkeit der Verbindungen gestellt werden.
Die Hartlote besitzen nämlich eine ihnen eigene Härte und Sprödigkeit, und die mit
ihnen hergestellten Verbindungen neigen dazu, gleiche oder ähnliche Eigenschaften
anzunehmen. Verbindungen, die eine größere Härte und Sprödigkeit als das Grundmetall
aufweisen, beeinträchtigen aber die Haltbarkeit und Brauchbarkeit der durch sie
geschaffenen Konstruktionen.
-
Zum Stand der Technik gehört auch, Verbindungen herzustellen, bei
denen durch geeignete Maßnahmen ein Eutektikum erzeugt, also eine flüssige Phase
ausgenutzt wird. So ist der Zeitschrift »Materials in Design Engineering«, Bd. 51,
Jg. 1960, Aprilheft, S. 14 bis 16, zu entnehmen, daß sich Teile einer warmfesten
Zirkoniumlegierung mittels Nickel verbinden lassen, indem eine Glühung oberhalb
der Eutektikumstemperatur vorgenommen und anschließend eine Nachdiffusion herbeigeführt
wird.
-
Auf eine Bindung über eine eutektische Phase ist auch das Verfahren
nach der deutschen Patentanmeldung G 4681 VI a / 49h gerichtet: Zur stoffschlüssigen
Verbindung zwischen Eisenteilen werden die zu verschweißenden Flächen mit einer
Rußschicht bedeckt und danach erhitzt, wobei oberflächlich eine Bildung von niedrigschmelzenden
Eisenkarbiden eintritt und im weiteren Verlauf der Glühbehandlung ein Eindiffundieren
in das Innere des Grundmetalls erfolgt. Gleichfalls wird zur stoffschlüssigen Verbindung
von Buntmetallteilen zunächst die Bildung einer niedrigschmelzenden Legierung angestrebt
und dann eine Nachdiffusion vorgenommen; hierfür hat sich als geeigneter Stoff phosphorhaltiges
Material erwiesen.
-
Nach der französischen Patentschrift 1196 554 läßt sich Phosphor als
Eutektikumsbildner auch zur Herstellung einer Verbindung mit Eisen verwenden. Kennzeichnende
Maßnahme dieser Verfahren zum Verbinden warmfester metallischer Gegenstände ist
stets die zunächst angestrebte Bildung einer eutektischen, also einer flüssigen
Phase. Daher liegt auch jeweils die Glühtemperatur zur Herstellung der Verbindung
höher als die eutektische Temperatur. Durch das Ausnutzen einer eutektischen Phase
lassen sich zwar bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen Verbindungen herstellen,
im eutektisch geschmolzenen Bereich der Verbindung verbleibt aber eine Zone, in
der die Duktilität geringer ist als im Grundmetall. Auch durch eine anschließende
Nachdiffusion lassen sich die mechanisch-technologischen Eigenschaften dieses Verbindungsbereiches,
vornehmlich dessen Zähigkeit und Verformbarkeit, nicht ausreichend verbessern.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aufgezeigten Nachteile
zu beheben, wobei insbesondere solche Verbindungen vermieden werden, die unter Ausnutzung
einer eutektischen oder einer anderen flüssigen Phase hergestellt werden.
-
Zur Lösung der gestellten Aufgabe nutzt die Erfindung die Eigenschaft
einiger chemischer Elemente aus, sehr schnell zu diffundieren. Diese Elemente werden
einzeln oder kombiniert als Mittel benutzt, um zwischen warmfesten Teilen eine zuverlässige
Diffusionsverbindung großer Festigkeit herzustellen.
-
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist zur Verbindung von Konstruktionsteilen,
die eine den
warmfesten Legierungen entsprechende Zusammensetzung
haben, dafür Sorge zu tragen, daß an den durch Diffusion zu verbindenden Flächen
wenigstens ein Element aus der Gruppe Bor, Kohlenstoff und Silizium vorhanden ist.
Insbesondere wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ein relativ dünnes, aus einer
homogenen,d. h. einphasigen Legierung bestehendes Metallblech verwendet, in dem
wenigstens ein sehr schnell diffundierendes Element aus der Gruppe Bor, Kohlenstoff
und Silizium als ein kleiner, aber wesentlicher Bestandteil der Legierung vorhanden
ist.
-
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielten Diffusionsverbindungen
bewahren ihre Festigkeit auch bei höheren Temperaturen.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer duktilen Diffusionsverbindung
großer Festigkeit zwischen aus warmfesten Legierungen bestehenden Teilen auf nicht
schmelzflüssigem Wege ist dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den vorgesehenen
zu verbindenden Flächen der zu verbindenden Teile mindestens eines der wegen ihres
kleinen Atomdurchmessers leicht diffundierenden chemischen Elemente aus der Gruppe
Bor, Kohlenstoff und Silizium eingebracht wird und die so angeordneten Teile in
engem Kontakt miteinander auf mindestens 900° C für eine Zeitdauer von mindestens
20 Sekunden erwärmt werden, bis durch Diffusion im festen Zustand eine starke metallische
Bindung der Teile erreicht ist.
-
Das Verfahren kann zweckmäßig in folgender Weise durchgeführt werden:
Die zu verbindenden Oberflächen der Teile der warmfesten Legierungen werden bündig
übereinandergelegt. Zwischen diese zu verbindenden Flächen wird ein dünnes Blech
geschoben. Dieses dünne Blech besteht aus einer Legierung, die mindestens eines
der Elemente Bor, Kohlenstoff oder Silizium besitzt. Die Anordnung wird in Schutzgas
auf wenigstens 900° C für wenigstens 20 Sekunden erhitzt. Die Temperatur kann bis
zu 1250° C und die Glühzeit 1 Stunde oder mehr betragen, je nach der Zusammensetzung
der zu verbindenden Teile. Das schnell diffundierende Element bzw. Elemente, die
in dem Zwischenblech vorhanden sind, diffundieren schnell in die angrenzenden Haftflächen
der zu verbindenden metallischen Teile. Dieses rasche »Vorausdiffundieren« beschleunigt
nun auch die Diffusion der trägeren Basiselemente der zu verbindenden metallischen
Teile. Dadurch wird eine metallische Bindung hergestellt, und es wird so eine Verbindungszone
großer Festigkeit geschaffen, die kleine Beträge der schnell diffundierenden Elemente
enthält. Die Verbindungsstelle ist daher in der Regel durch ein Kornwachstum über
die Haftflächen der beiden metallischen Konstruktionsteile gekennzeichnet.
-
Bei dem Diffusionsverbindungsverfahren hat es sich als zweckmäßig
erwiesen, daß die schnell diffundierenden Elemente in Form einer homogenen Legierung
verwendet werden, die neben mindestens 0,1 % an Bor, Kohlenstoff und/oder Silizium
aus Eisen, Kobalt, Nickel, Chrom und/oder Mangan als den Basismetallen besteht.
-
Das Diffusionsverbindungsverfahren dieser Erfindung kann auf Nickel,
Kobalt und Eisen basierenden Legierungen angewandt werden. Die Legierungen können
ein oder mehrere Bestandteile von Titan, Molybdän, Chrom, Mangan, Aluminium, Vanadin
und Wolfram in wesentlichen Anteilen enthalten. Reines Nickel, Eisen und Kobalt
können ebensogut verbunden werden wie ihre Legierungen.
-
Es wurde gefunden, daß die sehr schnell diffundierenden Elemente Kohlenstoff,
Silizium und Bor, die für die Herstellung einer Diffusionsverbindung nach der Erfindung
geeignet sind, gewisse kritische Eigenschaften besitzen. Die Elemente sollten mit
einer sehr großen Geschwindigkeit in das Gefüge der zu verbindenden Basismetalle
hineindiffundieren. Während nun alle metallischen Elemente fähig sind, im festen
Zustand zu diffundieren, besitzen jene Elemente, die hier von Interesse sind, eine
sehr große Geschwindigkeit der Diffusion. Die Elemente Kohlenstoff, Silizium und
Bor werden im nachfolgenden als hochdiffusible Elemente bezeichnet. Elemente mit
kleinen Atomradien diffundieren in den verschiedensten Metallen sehr rasch. Diese
hochdiffusiblen Elemente weisen auch eine merkliche Löslichkeit in dem Basismetall
oder in den Basismetallen auf, welche zu verbinden sind. An den Haftflächen wird
dadurch Mischkristallbildung erfolgen, und zwar schneller als die Bildung spröder
intermetallischer Verbindungen. Die hochdiffusiblen Elemente weisen ebenso eine
gewisse Löslichkeit in den verschiedenen Metallen auf; die dann zu dünnen Zwischenblechen
verarbeitet werden können.
-
Das Kohlenstoffatom hat einen sehr kleinen Atomradius (0,77 A) und
diffundiert sehr rasch in die Basismetalle hinein. Kohlenstoff weist ebenso eine
merkliche Löslichkeit in verschiedenen Elementen auf, so z. B. in Kobalt, Eisen,
Mangan, Nickel und Titan. Durch die Diffusion von Kohlenstoff in diese Elemente
oder Legierungen dieser Elemente werden Mischkristalle bzw. homogene Legierungen
mit Kohlenstoff gebildet.
-
Der Kohlenstoff kann auf die zu verbindenden Oberflächen in verschiedener
Weise aufgebracht werden. Eine oder beide der zu verbindenden Teile werden an ihren
Haftflächen aufgekohlt. Bei der Diffusionstemperatur löst sich der Kohlenstoff in
dem Gefüge der Werkstoffe auf und diffundiert quer über die Verbindungsflächen,
wodurch die Bindung gefördert wird. Kohlenstoff kann ebenso niedergeschlagen werden,
indem man eine Suspension von Kohlenstoff in einer neutralen Flüssigkeit auf die
zu verbindenden Oberflächen bringt. Wie oben bereits ausgeführt, ist Kohlenstoff
in einer Anzahl von Elementen löslich. Die nötige Kohlenstoffkonzentration zur Herstellung
der Diffusionsverbindung kann man auch dadurch erhalten, daß man dünne, mit Kohlenstoff
legierte Bleche zwischen die Haftflächen bringt.
-
Das Siliziumatom hat einen relativ kleinen Atomradius (1,17 A) und
ist fähig, in gewissen Basismetallen rasch zu diffundieren. Silizium weist eine
wesentliche Löslichkeit in verschiedenen Elementen zwischen Raumtemperatur und Diffusionstemperatur
auf. Es können daher auch hier zur erfindungsgemäßen Herstellung der Diffusionsverbindung
dünne, mit Silizium legierte Bleche hergestellt werden, die zwischen die Haftflächen
der zu verbindenden Teile unterzubringen sind.
-
Auch das Boratom ist relativ klein (0,97A), und es ist bekannt, daß
es schnell in verschiedenen Hochtemperaturlegierungen diffundiert. Bor ist ebenfalls
in einer Anzahl von Elementen löslich, so daß Legierungen zur Erlangung einer erfindungsgemäßen
Diffusionsverbindung daraus hergestellt werden können.
Das für die erfindungsgemäß herzustellende Diffusionsverbindung zu verwendende dünne
Zwischenblech enthält wenigstens eines der Elemente Kohlenstoff, Bor und Silizium
in einer Menge von mindestens 0,10/0. Aus praktischen Gründen ist es wünschenswert,
daß wenigstens 0,2% an Kohlenstoff, Bor oder Silizium oder eine Kombination von
zwei oder mehreren dieser Elemente vorliegt. Größere Anteile z. B. bis zu 10 % können
in diesen Blechen vorliegen. Das Maximum der Summe ist durch das Grundmetall bestimmt,
in dem der Kohlenstoff, das Silizium oder das Bor vorliegen, da ihre Löslichkeit
in diesem Grundmetall variieren wird.
-
Das Diffusionselement kann in einem dünnen Blech einer solchen Bindungslegierung
enthalten sein. Die Bindungslegierung kann aber auch in anderer Form vorliegen,
so z. B. in Pulverform, in geflochtenen Drähten, Drahtnetzen u. dgl. Da das Verfahren
auf diese Weise schwieriger durchzuführen und weniger kontrollierbar ist, kann reiner
Kohlenstoff, Silizium oder Bor auch in Pulverform in einer neutralen Flüssigkeit
suspendiert und auf die zu verbindenden Flächen gepinselt werden. Wie bereits vorstehend
erwähnt, haben sich Zwischenbleche befriedigend im Gebrauch bewährt.
-
Um den Einfiuß des Kohlenstoffes als ein schnell diffundierendes Element
in einer Diffusionsbindungslegierung zahlenmäßig zu erfassen, wurde eine Nickel-Kohlenstoff-Legierung
hergestellt. Bei Temperaturen von 1000 bis 1300° C ist Kohlenstoff in Nickel zwischen
0,23 und 0,65 Gewichtsprozent löslich. Jedoch wurde ein praktischer Bereich von
0,2 bis 0,7 Gewichtsprozent Kohlenstoff festgesetzt. Überschreiten der Löslichkeitsgrenze
von Kohlenstoff in Nickel durch kleine Beträge ist nicht von großem Nachteil. Eine
Nickel-Kohlenstoff-Legierung, die 0,35 Gewichtsprozent Kohlenstoff enthält, wurde
hergestellt und auf eine Dicke von 0,076 bis 0,101 mm verarbeitet. Diese Legierung
wird im folgenden als »Legierung 2406« bezeichnet. In der nebenstehenden Tabelle
I wird die Zusammensetzung verschiedener Hochtemperaturlegierungen, auf die das
Verfahren nach der Erfindung angewandt wurde, beschrieben.
-
Die Legierung AISI 347, Legierung D, Legierung I und Legierung H der
Tabelle I, die in Form von Streifen vorlagen, waren poliert und entfettet und mit
einem Streifen der Legierung 2406 dann erfindungsgemäß durch Diffusion verbunden,
wobei der Streifen zwischen die zu verbindenden Flächen der Probe gebracht wurde.
Die Verbindungsstelle war eine einfache Überlappung, die die gleiche Länge besaß
wie die Dicke des Basismetalls. Die Verbindung wurde in einem Vakuum von 0,05 bis
0,07 Mikron vollzogen. Während die Verbindung sich ausbildete, wurde ein Druck zur
Förderung der Bindung nicht angewendet. Jedoch die Anwendung eines Druckes würde
den Kontakt für die Herstellung der Diffusionsverbindung sichern und kann bei besonderen
Umständen angewendet werden. In einigen Fällen tritt ein anfängliches Schmelzen
auf, und der kleine Betrag von geschmolzenen Legierungen stellt einen guten Kontakt
für den im festen Zustand vor sich gehenden Diffusionsprozeß dar. Die verschiedenen
Temperaturen und Zeiten, welche dabei angewendet wurden, sind in Tabelle 1I beschrieben.
Tabelle 1I enthält ebenso die größte Scherfestigkeit der bei Raumtemperatur geprüften
Proben.
| Tabelle 1I |
| Herstellung der erfindungsgemäßen Diffusionsverbindung unter
Verwendung verschiedener Basismetalle und |
| einer Nickel-Kohlenstoff-Legierung 2406 (Nickel mit 0,35 Gewichtsprozent
Kohlenstoff) als Zwischenblech |
| L1d. Nr. Basismetall Diffusionstemperatur Diffusionszeit Größte
Scherfestigkeit |
| ° C |
| Minuten |
| kg/mm2 |
| 24 AISI347 1225 10 15,1 |
| 25 AISI347 1225 10 25,7 |
| 35 Legierung D 1125 10 25,8 |
| 36 Legierung D 1225 10 23,9 |
| 28 Legierung 1 1150 10 37,9 |
| 48 Legierung H 1225 10 28,4 |
Die Versuchsergebnisse in Tabelle Il zeigen besonders klar, daß Nickel-Kohlenstoff-Legierungen
erfindungsgemäß verwendet werden können, um Verbindungsstellen mit vorzüglicher
Festigkeit zu schaffen. Ferner können Legierungen auf Nickelbasis, die 0,20 bis
0,70 0/0 Kohlenstoff enthalten, dazu verwendet werden, um eine Reihe von Hochtemperaturlegierungen
durch Diffusion zu verbinden. In diesen Legierungen verbleibt der Kohlenstoff in
fester Lösung mit dem Nickel bei Arbeitstemperaturen und ermöglicht daher die Herstellung
dünner Streifen aus diesen Legierungen. Wenn solche Streifen zwischen die Haftflächen
der zu verbindenden Grundlegierungen gebracht sind und Erhitzung bis zur Diffusionstemperatur
erfolgt, diffundiert der im Nickel gelöste Kohlenstoff in die Haftflächen der Grundlegierung
und fördert so die Diffusionsbildung. Durch Druck kann der unmittelbare Kontakt
der Haftflächen unterstützt werden, ist aber für eine Diffusionsverbindung nicht
notwendig, wenn die Haftflächen eben sind und in engem Kontakt miteinander stehen.
Statt der Nickel-Kohlenstoff-Legierung können auch andere kohlenstoffhaltige Legierungen
als Zwischenblech verwendet werden. Diese Legierungen können Basismetalle enthalten,
wie z. B. Kobalt, Eisen, Mangan und Titan, welche alle eine gewisse Löslichkeit
für Kohlenstoff bei den Diffusionsbindungstemperaturen zwischen 900 und
| Tabelle HI |
| Diffusions- Diffusionszeit Größte |
| Probe Grundmetall Legierung des Zwischenbleches temperatur
Scherfestigkeit |
| ° C Minuten kg/mm2 |
| 1 Legierung PH 2759 (0,75 Gewichtsprozent Bor, 1140 bis 1250
5 19,0 |
| Rest Kobalt) |
| 2 Legierung PH 2760 (1,50 Gewichtsprozent 1145 bis 1225 5 13,4 |
| Silizium, Rest Nickel) |
| 3 Legierung N 2759 1145 bis 1170 5 39,6 |
| 4 Legierung N 2760 1150 bis 1200 5 28,1 |
Die Haftstellen, bei den in der vorangehenden Tabelle besprochenen Versuchsstücken,
wurden durch eine einfache überlappung bewerkstelligt, wobei die überlappung etwa
der Dicke des Grundmetalls entsprach, dessen Teile miteinander verbunden wurden.
Ein Druck wurde nicht angewendet. Der Oberflächenkontakt kam lediglich durch das
Eigengewicht des oberen Teiles zustande.
-
Die erlangte Festigkeit dieser Verbindungen mit Silizium und Bor als
hochdiffusibles Element zeigt, 1300° C besitzen. Es können z. B. Legierungen auf
Kobaltbasis, die 0,2 bis 10/0 Kohlenstoff enthalten, erfindungsgemäß verwendet werden.
Legierungen von diesen Elementen in verschiedenen Kombinationen unter sich oder
mit anderen Legierungselementen, wie z. B. Chrom, Molybdän und Wolfram, können in
Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Metalls der Teile, die miteinander verbunden
werden sollen, verwendet werden.
-
Andere Versuche wurden mit silizium- bzw. borhaltigen Legierungen
unternommen. Die gebräuchlichste Konzentration für Bor liegt z. B. in einer Legierung
auf Kobaltbasis bei etwa 0,2 bis 2 Gewichtsprozent. Der gebräuchlichste Konzentrationsgehalt
einer Legierung auf Nickelbasis liegt für Silizium bei 0,2 bis 10%, und für eine
Legierung auf Kobaltbasis liegt dieser Gehalt bei 0,2 bis 8 % Silizium.
-
In Tabelle III sind weitere Versuche aufgeführt. Die Versuche wurden
mit den Legierungen »PH« und mit den Legierungen »N« der Tabelle I im entfetteten
und polierten Zustand der entsprechenden Bleche durchgeführt. Als Zwischenbleche
dienten solche einer Kobalt-Bor-Legierung (2759) bzw. einer Nickel-Silizium-Legierung
(2760). Die Verbindung wurde im Vakuum bei- einem Druck von 0,05 bis 0,07 Mikron
hergestellt. Ein Druck zur Sicherung des guten Kontaktes der Haftflächen wurde nicht
angewandt. daß auf diese Art und Weise sehr brauchbare Verbindungen ausgeführt werden
können.
-
Die Wirksamkeit von Kohlenstoff, Bor und Silizium für die erfindungsgemäße
Herstellung einer Diffusionsverbindung ist durch die vorgenommenen Versuche nachgewiesen
worden. Metalle oder Legierungen, die fähig sind, diese diffusiblen Elemente in
fester Lösung zu halten und eine genügende Duktilität dabei aufweisen, können als
Zwischenschichtlegierung in Form dünner Bleche angewandt werden.
Kohlenstoff
kann für diese Zwecke mit Kobalt, Eisen, Mangan, Titan und mit Legierungen dieser
Elemente legiert werden. Auch andere Legierungspartner, wie z. B. Chrom, Molybdän
und Wolfram, können anwesend sein.
-
Silizium zeigt eine ähnliche Löslichkeit zwischen Raumtemperatur und
1300° C und zeigt vergleichbare Diffusionstemperaturen in Kobalt, Chrom, Kupfer,
Eisen, Mangan, Molybdän, Nickel, Platin, Titan, Wolfram und Zirkon. Zwischenbleche
für das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Diffusionsverbindung können
unter Benutzung dieser Elemente ebenfalls hergestellt werden.
-
Auch Bor, das eine Löslichkeit in Kobalt, Kupfer,
| Tabelle IV |
| Löslichkeit Löslichkeit Löslichkeit |
| des Siliziums des Siliziums des Siliziums |
| Element im Element Temperatur Element im Element Temperatur
Element im Element Temperatur |
| Gewichts- Gewichts- Gewichts- |
| prozent ° C prozent ° C prozent ° C |
| Al 1,65 577 Ni 8,0 1150 V 7,5 -1840 |
| <0,1 Raum- 5,0 Raum- 5,0 900 |
| temperatur temperatur |
| Co -7,0 1100 Pt 0,2 830 W 0,9 1800 |
| -7,0 775 < 0,2 Raum- 111 0,5 Raum- |
| temperatur temperatur |
| Fe 13,0 1250 Rh 0,5 Raum- Zn 1,62 850 |
| 5,0 Raum- temperatur 0,06 600 |
| temperatur |
| Mn 10,0 880 Ta 0,2 1300 Zr 0,2 1600 |
| 8,0 600 0,1 860 |
| Ti 3,0 1330 |
| < 0,44 860 |
Aus diesen Darstellungen ist es ersichtlich, daß es eine bemerkenswerte Reihe von
siliziumhaltigen Legierungen zur Verwendung als Zwischenblech gibt, die die Elemente
Eisen, Nickel, Mangan und Kobalt umfassen. Legierungen auf Nickelbasis mit einem
Gesamtgehalt von 20 bis 30 Gewichtsprozent Eisen, Mangan und Kobalt, mit etwa 8
% Chrom zur Festigung des Korrosionswiderstandes und etwa 4% Silizium als hochdiffusibles
Element sind ausgezeichnete Legierungen für die erfindungsgemäße Herstellung von
Diffusionsverbindungen bei Anwendung höherer Temperaturen. Diese Legierungen, mit
Gesamtgehalten von mindestens 95% Eisen, Nickel, Mangan, Kobalt und Chrom halten
bei Diffusionstemperaturen von 900 bis 1000°C nahezu das gesamte Silizium in Lösung.
Ferner sind sie zu dünnen Streifen in Form der Zwischenbleche verarbeitbar.
-
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen erfolgte im Vakuum,
jedoch ist ein Vakuum für die Ausbildung einer guten Bindung nicht wesentlich. Der
unmittelbare Kontakt der zu verbindenden Teile ist wichtiger.
-
Als Zwischenbleche für die Herstellung der Diffusionsverbindung können
solche mit Dicken von 0,62 mm verwendet werden. Dünnere Bleche ergeben stärkere
Verbindungen, und der bevorzugte Dickenbereich dieser Bleche liegt bei 0,012 bis
0,12 mm.
-
Die hier gebrauchte Bezeichnung Zwischenblech umfaßt sowohl Streifen
wie auch Folien. Eisen, Palladium, Tantal und Zirkonium aufweist, kann mit diesen
Metallen, einzeln oder in Kombination, zum Zweck der Herstellung von Zwischenblechen
legiert werden.
-
Für die Entwicklung von Legierungen, die für die Herstellung einer
Diffusionsverbindung geeignet sind und ähnliche Eigenschaften wie die Legierungen
der zu verbindenden Teile haben, ist es wesentlich, die Löslichkeit des diffusiblen
Elementes in den verschiedenen Elementen solcher Legierungen zu kennen. Die folgende
Tabelle gibt die Löslichkeit von Silizium in einer Anzahl von wichtigen Elementen
an, die in elementarer oder in legierter Form als Zwischenbleche dienen können.