@book{81f263da4e3a4426b18cda37740528aa,
title = "Piinitridin liitt{\"a}minen metalleihin tyhj{\"o}juottamalla",
abstract = "Piinitridin hyv{\"a}t korkean l{\"a}mp{\"o}tilan ominaisuudet, erityisesti lujuus ja korroosionkest{\"a}vyys, tarjoavat huomattavia mahdollisuuksia energiateollisuuden sovelluksiin. Keraamin liitett{\"a}vyyden ja liitt{\"a}mismenetelmien parantamisella on avainasema komponenttien kehitysty{\"o}ss{\"a}. Piinitridin liitt{\"a}miseen liittyv{\"a}t ongelmat ovat samankaltaisia kuin muillakin konstruktiokeraameilla, mutta liitt{\"a}misen yhteydess{\"a} syntyvien j{\"a}{\"a}nn{\"o}sj{\"a}nnitysten merkitys korostuu piinitridin pienen l{\"a}mp{\"o}laajenemiskertoimen vuoksi. Keraami metalliliitosten valmistuksessa k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n yleisimmin erilaisia diffuusioliitt{\"a}mismenetelmi{\"a}, esimerkiksi aktiivista tyhj{\"o}juottamista ja diffuusiohitsausta. Korkea k{\"a}ytt{\"o}l{\"a}mp{\"o}tila asettaa kuitenkin rajoituksia my{\"o}s liitt{\"a}mismenetelmille; k{\"a}ytett{\"a}v{\"a}n juotteen ja mahdollisten v{\"a}likerrosten sulamisl{\"a}mp{\"o}tilat m{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a}v{\"a}t liitoksen korkeimman k{\"a}ytt{\"o}l{\"a}mp{\"o}tilan. Kokeellisen osan tavoitteena oli valmistaa piinitridi metalliliitoksia, joiden k{\"a}ytt{\"o}l{\"a}mp{\"o}tila on yli 1000 oC. Keraami metalliliitoksissa yleisesti k{\"a}ytetyt kaupalliset aktiivijuotteet eiv{\"a}t sovellu n{\"a}in korkeisiin l{\"a}mp{\"o}tiloihin matalan sulamisl{\"a}mp{\"o}tilansa vuoksi. Koeliitokset valmistettiin pinnoittamalla keraami titaanilla, mink{\"a} j{\"a}lkeen n{\"a}ytteet juotettiin ei aktiivisella palladium nikkelijuotteella. Juotettaessa syntyvien j{\"a}{\"a}nn{\"o}sj{\"a}nnityksien v{\"a}hent{\"a}miseksi k{\"a}ytettiin volframi ja molybdeeniv{\"a}likerroksia. Juotetut n{\"a}ytteet tarkastettiin rikkomattomasti korkeataajuusultra{\"a}{\"a}nimenetelm{\"a}ll{\"a} (C SAM) ja mekaaniset ominaisuudet testattiin leikkauslujuuskokeella. Murtopinnat tarkastettiin visuaalisesti. Ultra{\"a}{\"a}nikuvat vastasivat hyvin liitosten leikkauslujuuksia ja murtopinnan muotoja. Liitoksien lujuutta heikensiv{\"a}t selvimmin korkeasta juottol{\"a}mp{\"o}tilasta johtuva liitosten huokoisuus sek{\"a} suurten j{\"a}{\"a}nn{\"o}sj{\"a}nnitysten aiheuttamat murtumat keraamissa. Jatkotutkimuksissa tulisi keskitty{\"a} juottosyklin kehitt{\"a}miseen huokoisuuden poistamiseksi sek{\"a} j{\"a}{\"a}nn{\"o}sj{\"a}nnitysten v{\"a}hent{\"a}miseen v{\"a}likerrostekniikalla. Lupaavimpia v{\"a}likerrosmateriaaleja ovat volframi ja niobi. My{\"o}s diffuusiohitsauksen soveltuvuutta korkean l{\"a}mp{\"o}tilan keraami metalliliitosten valmistamiseen on selvitett{\"a}v{\"a}.",
keywords = "silicon nitride, metals, joining, brazing, coating processes, titanium, palladium, nickel, tungsten, molybdenum",
author = "Mika Siren and Liisa Heikinheimo",
year = "1993",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4433-1",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1499",
address = "Finland",
}