ריתוך בפיצוץ

ריתוך בפיצוץ הוא תהליך ריתוך במצב מוצק שמתבצע על ידי האצת אחד הרכיבים במהירות גבוהה במיוחד באמצעות חומרי נפץ כימיים. תהליך זה משמש לעיתים קרובות לציפוי פלדת פחמן או לוחות אלומיניום בשכבה דקה של חומר קשה יותר או עמיד יותר בפני קורוזיה (למשל, פלדת אל-חלד, סגסוגת ניקל, טיטניום או זירקוניום). בשל אופיו של תהליך זה, גאומטריות הניתנות לריתוך בשיטה זו מוגבלות מאוד. גאומטריות אופייניות המיוצרות כוללות לוחות, צינורות וצינורות מפחים.

פיתוח
ממוזער|שמאל|220px|קטע מלוטש של ריתוך פיצוץ עם מבנה גלי טיפוסי
בניגוד לצורות ריתוך אחרות כמו ריתוך בקשת (שפותח בסוף המאה ה-19), ריתוך בפיצוץ פותח בעשורים שלאחר מלחמת העולם השנייה. עם זאת, מקורותיו, עוד במלחמת העולם הראשונה, עת נצפו חתיכות רסיסים  שנדבקו לציפוי שריון לא רק ננעצו, אלא למעשה הולחמו למתכת. מאחר שהחום הקיצוני הכרוך בצורות ריתוך אחרות לא שיחק תפקיד, הסיקו שהתופעה נגרמה על ידי כוחות הנפץ הפועלים על הרסיסים. תוצאות אלו שוכפלו מאוחר יותר בבדיקות מעבדה, וזמן קצר לאחר מכן, התהליך נרשם כפטנט והוכנס לשימוש.

בשנת 1962, הגישה חברת דופונט בקשה לפטנט על תהליך ריתוך בפיצוץ, שהוענק ב-23 ביוני 1964, תחת פטנט אמריקאי 3,137,937 והביא לשימוש בסימן המסחרי Detaclad לתיאור התהליך. ב-22 ביולי 1996, חברת Dynamic Materials Corporation  השלימה את רכישת פעילות Detaclad של דופונט תמורת 5,321,850 דולר (או כ-10.67 מיליון דולר כיום).

בשנת 2011 מודלה באופן אנליטי התגובה של לוחות לא הומוגניים שעוברים תהליך של ריתוך בפיצוץ.

יתרונות וחסרונות
ריתוך בפיצוץ יכול ליצור קשר בין שתי מתכות שלא בהכרח ניתנות לריתוך באמצעים קונבנציונליים. התהליך אינו מתיך אף אחת מהמתכות, אלא הופך את פני השטח של שתי המתכות לפלסטיים, מה שגורם להן לבוא במגע הדוק מספיק כדי ליצור ריתוך. זהו עיקרון דומה לטכניקות ריתוך אחרות שאינן מבוססות היתוך, כגון ריתוך בחיכוך . ניתן לחבר משטחים גדולים במהירות רבה והריתוך עצמו נקי מאוד.

ריתוך בפיצוץ יכול לחבר מגוון רחב של מתכות תואמות ולא תואמות, עם יותר מ-260 שילובי מתכות אפשריים. בריתוך מסורתי, רכיביו הם בדרך כלל מתכות בעלות תכונות דומות. עם זאת, בריתוך בפיצוץ, התאוצה ההתחלתית הגבוהה של שני הרכיבים זה בזה יכולה לעקוף את תכונות המתכת ולחבר שתי מתכות שונות יחד. כתוצאה מכך, למתכת החדשה יש תכונות משולבות של שתי המתכות המקוריות שיכולות להוביל למוליכות, חוזק ועמידות גבוהות יותר. לדוגמה, ריתוך בפיצוץ משמש לרוב לחיבור חומרים כמו פלדת אל-חלד לנחושת. המוצר הוא רכיב בעל מוליכות תרמית ויציבות מבנית. ריתוך בפיצוץ מציע פתרון לקושי בחיבור מתכות בעלות תכונות או נקודות התכה שונות.

חיסרון של שיטה זו הוא שנדרש ידע נרחב בחומרי נפץ לפני שניתן יהיה לבצע את ההליך בבטחה. תקנות לשימוש בחומרי נפץ רבי עוצמה עשויות לדרוש רישוי מיוחד.

ראו גם
 ריתוך בפעימה מגנטית

לקריאה נוספת

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

פיצוץ
קטגוריה:התפוצצויות