Mọi người ơi,
Tiếp tục loạt bài viết về râu thiếc. Trong bài viết trước, chúng ta đã thảo luận về râu thiếc là gì. Trong bài viết này, chúng ta sẽ thảo luận về nguyên nhân gây ra chúng.
Râu thiếc chủ yếu do ứng suất nén trong thiếc. Nguyên nhân phổ biến nhất gây ra ứng suất là sự khuếch tán đồng vào thiếc như thể hiện trong Hình 1a. Sự khuếch tán như vậy thường xảy ra khi thiếc được mạ, nấu chảy hoặc bốc hơi trên đồng. Đồng khuếch tán ưu tiên vào thiếc làm trầm trọng thêm quá trình sản xuất râu thiếc.
Hình 1. Một số nguyên nhân gây ra râu thiếc
Một nguyên nhân khác gây ra râu thiếc có thể xảy ra khi thiếc được mạ, nấu chảy hoặc bốc hơi trên vật liệu có hệ số giãn nở thấp hơn thiếc, chẳng hạn như hợp kim 42 hoặc gốm. Khi nhiệt độ tăng, thiếc bị hạn chế bởi hệ số giãn nở thấp hơn của vật liệu. Sự hạn chế này gây ra ứng suất nén trong thiếc có thể dẫn đến râu thiếc. Xem Hình 1b.
Nguyên nhân ít phổ biến hơn là sự ăn mòn, như thể hiện trong Hình 1c và ứng suất cơ học như thể hiện trong Hình 1d.
Vì sự khuếch tán đồng là một trong những nguyên nhân có khả năng gây ra râu thiếc, nên cơ chế này đáng được giải thích rõ hơn. Hình ảnh bên trái trong Hình 2 mô tả cơ chế khuếch tán đồng vào thiếc. Cơ chế này mạnh đến mức sự khuếch tán của đồng thường để lại các lỗ rỗng trong đồng. Các lỗ rỗng như vậy được gọi là lỗ rỗng Kirkendall . Hình ảnh bên phải trong Hình 2 là bản đồ tia X của đồng (màu xanh lá cây) khuếch tán vào thiếc (màu đen).
Hình 2. Đồng khuếch tán vào thiếc.
Rõ ràng, một cách để giảm thiểu loại râu thiếc này phát triển là ngăn đồng khuếch tán vào thiếc. Trong bài đăng sau, chúng tôi sẽ thảo luận về kỹ thuật này và các kỹ thuật giảm thiểu râu thiếc khác.
Chúc mừng,
Tiến sĩ Ron
