Микроструктура чистых оловянно-свинцовых сплавов
Так, например, появление твердого раствора повышает сопротивление (примеси магния и висмута), в то время как возникновение интерметаллических соединений снижает общее сопротивление (примесь меди). Если образуется третья фаза, то общее сопротивление теоретически представляет собой взвешенную сумму сопротивлений всех трех фаз (примесь цинка). Металлографическое исследование показывает, что до тех пор, пока полная растворимость примеси в твердом растворе с оловом и свинцом не превышена и сравнительно мала, то эвтектическая структура припоя сколько-нибудь заметно не меняется. Если же количество примеси, входящей в твердый раствор, велико, как в случае висмута, то образуется тройная система с иной структурой.
Отмечалось также образование оловянно-медных интерметаллических соединений, располагавшихся по псевдограницам зерен. Микроструктура чистых оловянно-свинцовых сплавов имеет вид, характерный для эвтектических сплавов с высокой степенью однородности.
Добавление магния, видимо, не меняет микроструктуру оловянно-свинцового сплава. Цинк, введенный в сплав, также не оказывает заметного влияния на микроструктуру. В случае примеси меди, если ее количество превышает предел растворимости в твердом состоянии, в структуре обнаруживается медно-оловянное интерметаллическое соединение.
Игольчатые кристаллы этого соединения образуют геометрическую картину, напоминающую границы зерен. Однако приведенные микроструктуры были получены после отжига припоя при 150° С в течение 100 ч; никаких признаков других границ зерен или дендритных колоний не наблюдается.
Таким образом, можно считать, что интерметаллические соединения отлагались в этих местах до отжига. Так как висмут хорошо растворяется в твердом состоянии в олове и в свинце, его вводили в экспериментах автора в количестве 14,0 и 18,0%. Отсюда вполне понятно, что микроструктура получаемого тройного сплава коренным образом отличается от структуры оловянно-свинцовой эвтектики.