Járműipari karosszériaelemek forrasztott kötéseinek vizsgálata
Járműipari karosszériaelemek forrasztott kötéseinek vizsgálata
Kondenzált anyagok – szilárd testek és folyadékok – belsejében minden atomot egyensúlyi koordinációs környezet jellemez. Ennek lényege, hogy rövidtávon – első koordinációs, tehát kb. rácsállandónyi távolságban – az erők kiegyenlítődnek, és az alkotó atomok méretei és töltésük jellege által meghatározott koordinációs szám alakul ki. Ily módon az atomok egymástól mért távolsága különböző, tehát a felület közelében nem, csak az anyagok belsejében tekinthető állandónak. Ezek alapján a határfelületi rétegek különböző tömbi tulajdonságtól eltérően, metastabilnak tekinthetők. Ezért a határfelületek tárgyalás a műszaki életben rendkívül fontos.
A legdinamikusabban fejlődő iparágakban (elektronika, autóipar stb.) elengedetlenné vált tehát, hogy az egymással érintkező szilárd-folyékony fázisok viselkedését vizsgáljuk. Gondoljunk csak a hegesztésnél, vagy forrasztásnál létrejövő fémolvadék cseppekre, a mozgó alkatrészek kenését biztosító olajfilmre, vagy a szénszálas/üvegszálas anyagokat nedvesítő epoxigyantára. A járműiparban is előszeretettel alkalmaznak forrasztott kötéseket, például a légkondicionálók alumínium alkatrészeit (csövek közti kötések), a fékbetéteket, az üzemanyagcsöveket, és a kipufogó rendszer egyes csöveit is forrasztják.
A forrasztási eljárások minősége attól függ, hogy technológia alkalmazása során létrejövő folyékony fázis miként lép kölcsönhatásba a szilárd fázissal. A nedvesítési viszonyok ma már rendkívül jól befolyásolhatóak folyasztószerekkel, megfelelő összetételű fedőporokkal, vagy speciális bevonatok alkalmazásával.
Nedvesítési tulajdonságok nyomon követéséhez ismernünk kell a folyamat fizikai-kémiai hátterét (felületi feszültség, felületi energia, stb.). A nedvesítés vizsgálatának egyik legnépszerűbb módja a peremszögmérés. A peremszögméréssel meghatározható, hogy egyes fémeket – jelen esetben karosszériaelemeket – hogyan nedvesítenek a járműiparban alkalmazott keményforrasz anyagok, illetve vizsgálható, hogy egyes hegesztett kötések milyen mértékben cserélhetőek le a jóval gazdaságosabban kivitelezhető forrasztott kötésekre.
Tudományos munkámban megvizsgáltam a legkorszerűbb járműipari kötéseket, illetve forrasztással kapcsolatok kísérleteket végeztem karosszériaelemeken. Az eredményekből kiderült, hogy a környezeti paraméterek változtatásával hogyan változtathatók meg a nedvesedési viszonyok, és ezáltal hogyan változik a forrasztás minősége.
A jövőben a kutatásaimat kiterjesztem több járműiparban használatos forraszanyag vizsgálatára.
