1. Назначение, маркировка и особенности применения припоев

Металлы или сплавы, применяемые в качестве свя­зующего вещества при пайке металлических частей, называют припоями. Припои делятся на легкоплав­кие (температуру плавления ниже 500 °С) и тугоплавкие (температуру плавления выше 500 °С).

В марках припоев буквы обозначают: П (на пер­вом месте) — припой, О — олово, Су — сурьма, С — свинец, А — алюминий, Ср — серебро, М — медь, Кр — кремний, Ви — висмут, Зл — золото, К — кадмий. Цифры, расположенные за буквами, указывают про­цент содержания массы основного металла в припое.

Оловянно-свинцовые припои обладают большой жидкотекучестью и легко проникают в самые тонкие швы, хорошо схваты­ваются с большинством металлов (медью, латунью, сталями, цинком) и обеспечивают достаточно высокую прочность паяных швов.

Тугоплавкими припоями являются медно-цинковые (ПМЦ-54, ПМЦ-48 и др.) и медно-серебряные (ПСр-72, ПСр-70, ПСр-50 и др.) сплавы, а также сплавы алюми­ния с медью, цинком и кремнием. Наиболее широко применяют медно-серебряные припои, которые отлича­ются малым удельным электрическим сопротивлением и поэтому используются для пайки токопроводящих частей из черных и цветных металлов, которые ими хорошо смачиваются. При этом образуются механически прочные и коррозионно-стойкие паяные швы. Припои на алюминиевой основе с добавками меди, кремния и олова отличаются повышенной механической прочностью и стойкостью к атмосферной коррозии и приме­няются для пайки алюминиевых проводов, а также других деталей из алюминия и его сплавов. Медно-цинковые припои обладают хрупкостью, не стойки к виб­рациям и ударным нагрузкам, но электрическое сопротивление получаемых на их основе швов очень мало. Эти припои применяют для пайки деталей из меди, латуни, бронзы и сталей.

2. Основные свойства и применение криопроводников

Криопроводники, или гиперпроводники,— это металлы, обладающие весьма низким электрическим сопротивлением при низких температурах, но выше критических температур сверхпроводников. Это температуры жидкого водорода (20,4 К), жидкого неона (27,3 К) и жидкого азота (77,4 К), при которых электрическое сопротивление криопроводников резко уменьшается. Объясняется это резким снижением интенсивности колебания кристаллической решетки, что уменьшает рассеяние электронов, составляющих ток в металлических проводниках.

Степень рассеяния электронов в этом случае будет определяться только частицами примесей, содержащихся в металлическом криопроводнике. Поэтому в качестве криопроводников применяют проводниковые металлы высокой химической чистоты: особо чистые медь (Сu>99,99 %), алюминий (А1 <99,999 %), серебро (Ag<99,99 %) и бериллий (Be<99,95 %). Эти криопроводники применяют в отожженном (мягком) состоянии, что повышает их проводимость.

Обмотки электрических машин, трансформаторов и электрических аппаратов, изготовленные из криопроводников и работающих при криогенных температурах, допускают большие плотности тока и обладают малыми потерями. Это позволяет значительно уменьшить габариты и массу электрических машин и аппаратов (в криогенном исполнении) и существенно повысить их кпд.