Исследование морфологических и капиллярных свойств металлических нанопленок на оксидной и карбидной керамике и их влияние на прочность паяных и сварных соединений этих керамик

Abstract

Исследованы структура и морфология металлических нанопленок толщиной 30—100 нм из Ti, Nb, Cr, Ni, Mo, W, Ta, Pd, Pt, Rh, Ag, Au, нанесенных на высокоглиноземистую керамику и углеродсодержащие неорганические материалы, с использованием сканирующей и атомносиловой микроскопии. Определена смачиваемость этих пленок различной толщины серебром и медью. Получены и испытаны на сдвиг твердофазные соединения Al2O3 и SiC, покрытые нанопленками Ti, Nb, Cr и Ni различной толщины, через серебряную и медную прокладки, а также паяные соединения никелированных образцов из Al2O3 алюминиевым припоем. Изготовлены опытные образцы керамических и сапфирокерамических изделий с использованием платиновой нанопленки.

Досліджено структуру та морфологію металевих наноплівок завтовшки 30—100 нм із Ti, Nb, Cr, Ni, Mo, W, Ta, Pd, Pt, Rh, Ag, Au, яких нанесено на високоглиноземисту кераміку та вуглецевовмісні неорганічні матеріяли, з використанням сканівної та атомово-силової мікроскопії. Визначено змочуваність цих плівок різної товщини сріблом і міддю. Одержано та випробувано на зсув твердофазні з’єднання Al2O3 і SiС, вкриті наноплівками Ti, Nb, Cr і Ni різної товщини через срібну й мідну прокладки, а також лютувані з’єднання нікльованих зразків з Al2O3 алюмінійовим прилютком. Виготовлено дослідні зразки керамічних та сапфірокерамічних виробів з використанням плятинової наноплівки.

The structure and morphology of Ti, Nb, Cr, Ni, Mo, W, Ta, Pd, Pt, Rh, Ag, and Au metallic nanofilms with thicknesses of 30—100 nanometres deposited onto alumina ceramics and carbon-containing inorganic materials are studied with use of scanning and atomic-force microscopies. Wettability of these films of various thicknesses with silver and copper is investigated. Solidphase joints of Al2O3 and SiC coated by Ti, Nb, Cr and Ni nanofilms of various thicknesses through silver and copper gaskets and also brazed joints of Al2O3 specimens coated by Ni using aluminium braze are fabricated. These specimens are subjected to shearing test. Experimental specimens of ceramic and sapphire-ceramic units with use of platinum nanofilm are manufactured.