Структура тройного сплава системы висмут – индий – олово

  • Василий Григорьевич Шепелевич Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Eлена Леонидовна Кухаренко Саутгемптонский университет, ул. Университетская, Саутгемптон SO17 1BJ, Великобритания

Аннотация

Экспериментально рентгеноструктурным анализом установлено, что сплав Bi26 In39 Sn35, полученный при скорости охлаждения порядка 102 К/с, состоит их трех фаз: e-фазы BiIn, Bi3In5 и ƴ-фазы Sn4In. Фазы образуют три структуры, объемные доли которых, определенные методом случайных секущих, равны 0,54; 0,41 и 0,05. В сплаве структуры распределены однородно. Рентгеноспектральным микроанализом найдены концентрации компонентов в различных областях сплава и установлено, что в светлых областях находится e-фаза BiIn, серые области состоят из фаз BiIn и Bi3In5. Распределение максимальных хорд lmax сечений светлых выделений по размерным группам характеризуется двумя максимумами. Средние длины хорд случайных секущих на сечениях выделений структур не превышают 15 мкм. На заключительном этапе кристаллизации происходит эвтектическое превращение, при котором образуется эвтектическая смесь трех фаз (ε-фазы BiIn, Bi3In5 и ƴ фазы Sn4In).

Биографии авторов

Василий Григорьевич Шепелевич, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

доктор физико-математических наук, профессор; профессор кафедры физики твердого тела физического факультета

Eлена Леонидовна Кухаренко, Саутгемптонский университет, ул. Университетская, Саутгемптон SO17 1BJ, Великобритания

приглашенный старший научный сотрудник

Литература

  1. Kamal V, Goudo ES. Effect of rapid solidification on structure and properties of some lead-free solder alloy. Materials and Manufacturing Process. 2006;21:736 –740. DOI: 10.1080/10426910600727890.
  2. Yoon SW, Pho B-S, Lee NM, Kim C-U, Lee B-J. Investigation of the phase equilibria in the Sn – Bi – In alloys system. Metallurgical and Materials Transactions. 1999;30(6):1503–1515. DOI: 10.1007/s11661-999-0087-8.
  3. Ruggiero MA, Rutter JW. Origin of microstructure in 310 K eutectic of Bi – In – Sn ternary system. Materials Science and Technology. 1995;11(2):136 –142. DOI: 10.1179/mst.1995.11.2.136.
  4. Sengupta S, Sodo H, Mclean A. Evolution of microstructure in bismuth – indium – tin eutectic alloy. Journal of Materials Science. 2005;40:2607–2610. DOI: 10.1007/s10853-005-2086-5.
  5. Przhbl I. Teoriya liteinykh protsessov. Osnovnye voprosy teorii i primery prilozhenii [Theory of casting processes. The main questions of the theory and examples of applications]. Polyakov YaG, translator; Golovin SYa, editor. Мoscow: Mir; 1967. 328 p. Russian.
  6. Saltykov SA. Stereometricheskaya metallografiya. Moscow: Metallurgiya; 1976. 273 p. Russian.
  7. Smitls KD. Metally. Moscow: Metallurgiya; 1980. 447 p. Russian.
  8. Shepelevich VG, Gusakova SV, Gusakova OV. Structure i microtverdost splavov (SnIn) 100 – x Bi x . In: Priborostroenie-2017. Materialy X Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii; 1–3 noyabrya 2017 g.; Minsk, Belarus [Instrumentation engineering – 2017. 10th International Scientific Conference; 2017 November 1–3; Minsk, Belarus]. Minsk: Belorusskii natsional’nyi tekhnicheskii universitet; 2017. p. 240 –242. Russian.
  9. Baum BA. Metallicheskie zhidkosti. Moscow: Nauka; 1979. 120 p. Russian.
  10. Pashkov IN, Picunov MV, Tavolzhansy SA, Pashkov AI. Development of production and use of solder alloys with microcrystallinу or amorphous structure. Metallurg. 2010;6:43– 45. Russian.
Опубликован
2019-05-20
Ключевые слова: висмут, индий, олово, припой, микроструктура, фаза, эвтектическое превращение
Как цитировать
Шепелевич, В. Г., & КухаренкоE. Л. (2019). Структура тройного сплава системы висмут – индий – олово. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, 2, 54-57. https://doi.org/10.33581/2520-2243-2019-2-54-57
Раздел
Физика конденсированного состояния