Spoj měď-ocel pro chladící segment smyčky Hypervapotronu

Abstract

Bakalářská práce se zabývá spojováním heterogenních materiálů, konkrétně spojení měď-ocel. Cílem práce je vytvoření funkčního spoje dvou zkoumaných materiálů, který se následně vloží do výzkumné smyčky hypervapotronového chlazení. V práci jsou teoreticky popsány PTA navařování, pájení a FGM. Následně jsou zde popsány pokusy navaření vrstvy oceli na měděný blok metodou PTA navařování, použíté přístroje a postupy. Výsledné vzorky vzniklé touto metodou nebyly uspokojivé, a proto se další vzorky vytvářely tvrdým pájením za použití 3 pájek podobného chemického složení (hlavním rozdílem byl obsah stříbra). Vytvořené vzorky byly hodnoceny dle kvality propájení a tloušťky pájené vrstvy. Vzorky byly dále zkoušeny na tepelnou vodivost, měření bylo provedeno relativně, tedy porovnáním jednotlivých vzorků mezi sebou. Z provedeného zkoumání byla vyhodnocena jako nejvhodnější pájka s nejvyšším obsahem stříbra, která byla následně použita k výrobě funkční součásti.

The bachelor thesis deals with the joining of heterogeneous materials, specifically copper-steel joints. The aim of the thesis is to create a functional bond between the two materials under investigation, which is then placed in a hypervapotron cooling research loop. PTA welding, brazing and FGM are theoretically described in the thesis. Afterwards, the experiments of welding a layer of steel on a copper block by PTA welding method, the equipment and procedures used are described. The resulting samples formed by this method were not satisfying and therefore further samples were formed by soldering using 3 solders of similar chemical composition (the main difference being the silver content). The samples produced were evaluated according to the quality of soldering and the thickness of the solder layer. The samples were further tested for thermal conductivity, the measurements were made relatively, i.e. by comparing the samples with each other. From the testing performed, the solder with the highest silver content was evaluated as the most suitable, which was then used to manufacture the functional component.