تحضير ودراسة الخصائص الحرارية والكهربائية للحام زجاج-سبيكة الكوفار

الباحث

اية احمد صالح مهدي

المشرف

فراس جبار حمود - احمد عودة الربيعي

الجامعة

جامعة بابل

الكلية / القسم

كلية هندسة المواد / هندسة السيراميك ومواد البناء

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Glass sealant; Kovar alloy; Thermal expansion; Shear strength

يعد زجاج البورايت ذوالتركيب (BaO-B203) زجاجًا Lage للتطبيقات البصرية. زجاج البورايت يحوي أكثر من ميزة في زجاج واحد تكون ذا مطلب في التقنيات الجديدة مثل اللحام بالليزر. وصلات المعادن باستخدام مادة الحشو من الزجاج ليست بهذه السهولة حيث يجب إيلاء اهتمام خاص للمواد الأساسية والحشوة. يعد تقليل الاجهادات الحرارية بعد اللحام أمرًا Lage للغاية للحصول على قوة عالية. وهذا لتقليل تاثير الفرق في معامل التمدد الحراري بين المعدن والزجاج. في هذا البحث، تم تصنيع مجموعتين من الزجاج من ستة تركيبات باستخدام تقنية الاخماد. تم إدخال 914+ +Pb25 إلى التركيبة الأساسية لزجاج البورايت لتطوير الخواص الحرارية واللحام. في الخلطة الأولى، تم استبدال 262+ ب 822+ و183+، على التوالي. بينما في الخلطة الثانية، تم اختيار المكونات عند نقطة USS gall التي تحتوي على 512+ وتم استبدال 202+ لاحقًا ب +Ba2 تم دراسة البنيه الهيكليه للزجاج والخصائص الحرارية والخصائص الفيزيائية. بعد villa تم تحضير وصلات من المعدن - الزجاج - المعدن. كانت القاعدة المعدنية سبيكة الكوفار بسبب أهميتها التكنولوجية. إنها سبيكة تحتوي على 9029 نيكل، 9017 كوبالت، وبقية الحديد. تم اختبار الوصلات الناتجة لمقاومة القص ودراستها هيكلياً. اضافة الرصاص إلى زجاج IL gill أدى الى خفض درجات الانصهار من 1100 إلى 850 درجة مئوية لأنه يعمل كمغير للخصائص في البنيه الهيكليه للزجاج . الاختلاف في معامل التمدد الحراري الذي قدره 4.8 جزء في المليون تم حسابه بين الكوفار x5.2) 108( كلفن والزجاج )10 *105)/كلفن. أشارت نتائج مقاومة القص بالإضافة إلى صور البنية المجهرية إلى وجود رابط كيميائي بين حشو الزجاج وسبيكة الكوفار. حيث ظهر على سطح اللحام بعد الكسر حدوث تفاعل كيميائي بين 5102 و 20203 وسبيكة الكوفار.

Borate glass in the composition (BaO-B2O3) is an important glass for optical applications. Induce more than one feature in one glass is of demand for new technologies like welding by lasers. Joints of metals by glass filler is not that easy where special attention must be paid for the base and filler materials. Reducing the thermal stresses after welding is very important to get as high as strength. This necessitates lowering the difference of thermal expansion coefficient between the metal and glass. In this study, two glass batches of six recipes were synthesized by following melt- quenching technique. Si4+ and Pb2+ were introduced to the basic composition of borate glass to moderate the thermal and sealing properties. In batch one, Pb2+ was replaced by Ba2+ and B3+, respectively. While in batch two, an eutectic composition contains Si2+ was selected and later Pb2+ was replaced by Ba2+. The glass structure, characteristics temperatures and physical properties were investigated. Next, joints of metal-glass-metal were prepared. Kovar alloy was selected to be a substrate for its technological importance. It is an alloy contain 29% Ni, 17% Co, and the rest is Fe. The resulting joints were tested for shear resistance and then structurally investigated. The glass network was modified as lead replaced for Ba and Si cations. The melting temperature of barium borate glass is lowered form 1100 to 850 °C for G5 and G6. On the other hand, the thermal expansion coefficient was varied according to the chemical composition. A difference of a round 5_ 6 x 10-6 K-1 was found between glass and kovar. The findings of shear strength in addition to those of microstructure referred that iron and nickel diffused into sealing zone and compounds of Ba3SiO4 in addition to other compounds has been turned glass into ceramic.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب