如题。加金属锡有什么作用啊?另外一般添加范围是多少?
昨晚看到这个问题的时候快睡着了,今早忙起来就忘了...
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铅和锡属于人类很早就使用的金属。铅分布广,容易提取,容易加工,熔点较低,可塑性强。金属锡很柔软,熔点低。早期人们对铅锡分辨不清,铅砂与锡石往往一起冶炼。 到了商代,人们已能分辨锡和铅,并开始分别冶炼。
以上来自各种百科,算背景。
这两种元素都软,熔点低,好加工。铸造的时候几乎没有缩孔。容易使用所以就应用广泛了。
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以下是Pb-Sn相图。这是一个共晶体系。
一开始我看到共晶觉得这是为了降低熔点。Pb的熔点是600.502 K (327.352 oC), Sn为505.1181 K (231.9681 oC).Pb-Sn做成合金可以把熔点最低(在那个73.9 at. pct Sn的地方)降到 456K (183 oC)。在那个成分的铅锡合金就是铅锡焊料,用于电器仪表工业中元件的焊接,以及汽车散热器、热交换器、食品和饮料容器的密封等。
但是降低熔点除了更容易熔化合金之外,我没找到什么可以使这个合金能作为活字的优势来,所以降低熔点一定不是主要的作用。排除铅有毒的问题,这两种金属主要缺点(?)就是太软。于是作用很明显就是强化了。材料的强化机制这里不做具体解释。Sn在Pb里有这么大的溶解度(28.1 at. pct Sn, 约18 wt. pct Sn),一个是固溶强化;另一个是由于溶解度随温度降低而降低,所以应该还有析出第二相的强化。所以添加范围应该在固溶范围之内,即<=28.1 at. pct Sn.