تعریف بریزینگ و ارتباط با جوش نقره
بریزینگ یک روش اتصال است که مشابه لحیمکاری است، اما در دمایی بالاتر انجام میشود. در جوش نقره، آلیاژ نقره به عنوان ماده پرکننده مورد استفاده قرار میگیرد. برخلاف جوشکاری که فلزات پایه را به حالت ذوب درمیآورد، در بریزینگ فقط آلیاژ پرکننده (مانند نقره) ذوب شده و بین شکافهای قطعات نفوذ میکند. لحیمکاری نقرهای میتواند از منابع گرمایی مختلفی مانند مشعل، گرمایش القایی، مقاومتی، مادون قرمز، کوره و فر استفاده کند.
ترکیب آلیاژ نقره
آلیاژ جوش نقره معمولاً شامل ترکیبی از نقره، مس، روی و گاهی کمی قلع یا کادمیوم است. درصد نقره در این آلیاژها بسته به کاربرد میتواند متغیر باشد، ولی اغلب بین 15 تا 55 درصد نقره دارند.
- نقره: به دلیل مقاومت بالایی که در برابر اکسیداسیون دارد، استفاده میشود.
- روی و قلع: به بهبود خاصیت ذوب و پایداری حرارتی کمک میکنند.
- مس: به عنوان جزء اصلی برای کاهش هزینه و بهبود جریانپذیری به کار میرود.
دمای کاری
در فرآیند بریزینگ با جوش نقره، دمایی که آلیاژ نقره ذوب میشود معمولاً بین 600 تا 900 درجه سانتیگراد است. این دما به طور خاص کمتر از نقطه ذوب فلزات پایه (مانند فولاد یا مس) است، که به این روش اجازه میدهد بدون ذوب شدن قطعات اصلی، آنها را به هم متصل کند.
مزایای جوش نقره
- استحکام بالا: اتصالات ایجاد شده با جوش نقره بسیار محکم و بادوام هستند.
- مقاومت در برابر خوردگی: نقره در برابر عوامل محیطی مانند هوا و رطوبت مقاوم است.
- انعطافپذیری کاربردها: جوش نقره در صنایع مختلفی مانند جواهرسازی، الکترونیک، لولهکشی، تهویهمطبوع، و صنایع خودروسازی کاربرد دارد.
- اتصالات تمیز و دقیق: به دلیل دمای کاری مناسب و خاصیت جریانپذیری عالی آلیاژ نقره، این روش منجر به اتصالات تمیز و دقیق میشود که نیازی به پرداخت یا ماشینکاری پس از جوش ندارند.
کاربردهای جوش نقره
- جواهرسازی: از نقره به دلیل ظاهر زیبا و براقش برای اتصال قطعات فلزی گرانقیمت در ساخت جواهرات استفاده میشود.
- صنایع الکترونیکی: نقره به دلیل هدایت الکتریکی خوب، در ساخت و تعمیر قطعات الکترونیکی مورد استفاده قرار میگیرد.
- لولهکشی: در اتصالات مسی و برنجی به خصوص در سیستمهای تهویهمطبوع و خطوط گاز از این روش برای ایجاد اتصالات بدون نشتی استفاده میشود.
- خودروسازی: در برخی از قطعات حساس موتور خودرو و سیستمهای الکترونیکی جوش نقره به کار میرود.
روش انجام جوش نقره
- آمادهسازی سطوح: ابتدا سطوح قطعات فلزی باید به خوبی تمیز شوند تا هیچ آلودگی یا اکسیدی روی آنها نباشد. این مرحله برای کیفیت اتصال بسیار حیاتی است.
- اعمال ماده فلاکس: یک ماده شیمیایی به نام فلاکس به قطعات اعمال میشود. فلاکس باعث جلوگیری از اکسید شدن فلزات در حین حرارتدهی و بهبود جریان آلیاژ میشود.
- اعمال حرارت: با استفاده از کوره یا گرمایش القایی، فلزات پایه حرارت داده میشوند. دما به گونهای تنظیم میشود که آلیاژ نقره ذوب شود و در فضای بین قطعات جاری شود.
- خنک کردن: پس از ذوب شدن و نفوذ نقره به فضای بین قطعات، آنها به آرامی سرد میشوند تا اتصال مستحکمی شکل بگیرد.
تفاوت با لحیمکاری نرم
در حالی که لحیمکاری نرم در دماهای پایینتر (زیر 450 درجه سانتیگراد) انجام میشود و معمولاً برای اتصال قطعات الکترونیکی یا لولهکشی کوچک کاربرد دارد، جوش نقره در دمای بالاتری انجام میشود و اتصالهای بسیار قویتری ایجاد میکند.
نقاط ضعف احتمالی
- هزینه بالا: نقره فلزی گرانقیمت است و استفاده از آن میتواند هزینه بریزینگ را افزایش دهد.
- نیاز به دمای بالا: دمای بالای مورد نیاز میتواند تجهیزات و تنظیمات خاصی را طلب کند، که ممکن است برای برخی از کارگاهها چالشبرانگیز باشد.
نقش فلاکس در جوش نقره
فلاکس یک ماده حیاتی در بریزینگ است که برای جلوگیری از تشکیل اکسیدها و بهبود کیفیت اتصال استفاده میشود. فلاکسهای مخصوص جوش نقره معمولاً حاوی ترکیباتی مانند بوراکس هستند که با اکسیدها واکنش داده و آنها را حل میکنند، و در نتیجه سطح فلز تمیز باقی میماند و آلیاژ نقره به خوبی به آن چسبیده و نفوذ میکند.
نتیجه گیری
بنابراین، “جوش نقره” یا همان بریزینگ با آلیاژ نقره، روشی بسیار کارآمد برای ایجاد اتصالات فلزی قوی، مقاوم و دقیق است که در صنایع مختلف با کاربردهای متفاوت استفاده میشود.