Состав для металлизации керамики

Состав для металлизации керамики

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11!! 004318 (6!) Дополнительное к авт. свмд-ву(22) Заявлено. 1709.79 (21) 2820681/29-,33

2820623/29-33 с присоединением заявки М 2835354/29-33

2820938/29-33 (23) приоритет 18. 09, 79 по и. 2

21.09.79 по п.4

Опубликовано 150383,Бголлетень МВ 10 (51) М. Кд.з

С 04 В 41/14

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (Я3) УДК 666. 651 (088.8}

Дата опубликованмя описания 15.03.83 уг ;. р;-, „.„, : ( и а -ъ

Й 1 1.- ":, .-, р (72) Авторы изобретения

Л.А.Васильев, Г.В.Борисенок и В.ВнМиронович

Ц -,.и: . а . .Ъ.;

Белорусскнн ордена ГрудоногО Красного ннанени политехнический институт (71) Заявитель (54) СОСТАВ ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАПИИ КЕРАМИКИ

Изобретение относится к производству пьезокерамических элементов и может быть использовано в приборостроительной, радиотехнической и электронной промышленности.

Известен состав для металлизации сегнетокерамики (1, содержащий, вес.ч.:

Серебро или оксид серебра 100

Борнокислый свинец 1,5

Оксид висмута 1,5

Канифольная связка 2,2

Известный состав наносится на поверхность сегнетокерамики в виде слоя пасты толщиной 7 глкм и операцию металлизации осуществляют при температуре 840-850 С. Длительность 1 цикла металлизации 7 ч. Для прочного металлизационного слоя толщиной

7,5-10 мкм необходимо двух-, трехкратное повторение процесса металлизации.

Недостатками известного состава являются длительность (45-50 ч) процесса йриготовления паст, высокая стоимость паст, содержащих в качестве основного, компонента дорогие и остродефицитные соединения серебра (стоимость 1 KI пасты колеблется от 100 до 105 руб. в зависимости от чистоты реактивов}, трудность нанесения равномерного слоя пасты на поверхности сложной формы ! невозможность автоматизации, наличие ручных операций }, необходимость для получения прочных покрытий последовательно двух-., трехкратного ИЬвторения процесса .нанесения пасты и металлизации, возможность появления на поверхности металлизованного серебряного слоя пузырей, трещин вследствие бурного выделения газов при выгорании органического связующего при 200-870 С, высокая температура металлизации 840-850 С; .невозмож.ность получения беспористого металлизационного слоя.

Наиболее близким к изобретению .по техническому решению является состав для металлизации керамики, содержащий легкоплавкий металл, оксид алюминия и хлорид аммония. Состав используют для нанесения покрь|тия методом насыщения, предусматривающим нанесение металлизационного покрытия в засыпке указанного состава, причем оксид алюминия предотвращает сплавле ние металлических частиц (2 ).

1. 1004318

Недостатком укаэанного состава является невозможность поЛучения плотного беспористого покрытия при достаточно низких температурах при металлизации сегнетокерамики.

Целью изобретения является получение плотного беспористого покрытия на сегнетокерамике.

Поставленная цель достигается

\ тем, что состав для металлизации керамики методом насыщения, содержащий легкоплавкий металл, оксид алюминия и хлорид аммония, содержит в качестве легкоплавкого металла смесь, двух металлов, взятых в массовом отношении 1:1, при следующем соот- 15 ношении, мас.Ъ:

Смесь легкоплавких, металлов 40-90

Оксид алюминия 8-58

Хлорид аммония 1-3 20 причем смесь в качестве легкоплавких металлов может содержать алюминий и сурьму при следующем соотношении компонентов, мас.%.

Алюминий 35-45

Сурьма 35-45

Оксид алюминия 8-28

Хлорид аммония 1-3 или он может содержать в качестве легкоплавких металлов олово и сурьму или цинк при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Олово 20-30

Сурьма или цинк 20-30

Оксид алюминия 38-58

Хлорид аммония 1"3 356 или он может содержать в качестве легкоплавких металлов алюминий и цинк при следующем соотношении компонентов, мас.Ъг

Алюминий 20-30

Цинк 20-30

Оксид алюминия 38-58

Хлорид аммония 1-3

Все материалы используют в порошкообразном состоянии с предварительным перемешиванием компонентов смеси в специальном смесителе в течение

15-20 мин. Для металлизации обрабатываемые иэделия помещают в металлический контейнер .с зазором между изделиями в 5-7 мм и засыпают метал.— лиэационной смесью.

Пример. Проводят металлизацию керамики системы ЦТС. Перед нанесением металлиэационного слоя керамику подвергают обЕзжириванию в ацетоне.

В табл. 1-4 приведены составы, режимы металлиэации, удельное поверхностное сопротивление, толщины металлиэационного слоя и переходной зоны и пористость слоев. Удельное поверхностное сопротивление определяют на приборе ИУС-2, а толщины металлизационного слоя, переходной зоны и пористость определяют методами металлографического анаЛиза.

Таким образом, как видно из табл.

1-4 использование предлагаемых составов в сравнении с прототипом позволяет получать беспористые Металлизационные слои толщиной 8-10 мкм с достаточно низким удельным поверхностным сопротивлением.

1 сФ

1 с

М н

v.о н о

1 L а о

И н

Ф, л и и н ,>в о н о

I . 1

1 I 1

1 Х 1 Ц 1

Z l O

I 1 Х 1

I 1 Ф Д 1 ах х1

I О! ФОО!

4.1 И X m I о 1

1 мс

1 9 1 I 1 х!х!

1 Х 1 Ц X

1 01 ХО I! c; l cIXOl

О! Н:!!

Фас!

1!ЕЯХ

1 1 ь

<Ч

lA

%-4 ь

IA

Ю

CO

Ю, %-4

Ю

CO

1 I. о о

1 I

I O9 хо

1 Х

1 Ф Н

I OV хо

1 А Х! кх

1 Ф а

Ц Ф

Сс! о

% 1

СЧ

I ь

%-4

Ю с

О\

I ь с

00 с

Ф хо

Х I

9 3 I

C:O

IXI с 1

Х 1Р 1

И Ф 1 о а

1 I

Ю с

О

I ь с

C) Ю с

Ch

Ю с

I I

1 1

I Р I

I Х I 1 с х r

1 Ф 1,I

1 g I

1О

I 9 I 1

Х 1 I

I 11 Й 1 I

1 Х U 1

1й! О

9 с

1 !41 &

I l

I

I

I о о

° Ф Ф!

Ч С0 (с!

v х м о о х

v х м а v о х

Й о

I

1

I

1 !

I

1

1

I

Ф 1 а о IC 1

9 1

Н

9 ° 1 хо

CI .1

03 3

9 1 н о. о и

1

l !

1004318

1 (Ч 00 1

I

I

1 !

CC I х 1 х 1 о к

Х М I а о о х

Ц Х 1 х о

1004318

В,!

e !

Ю !

СО

Ю

% 1

СО

Ю

CD

C)

СО

Ю

CO

СЧ

Ю

% 1

СЧ Ю

%-4

СЧ Ю -1

C) с

С ) 1

Ю с

<Ч

«/

Ю с

Р )

Ю с

СЧ

Ю с (сЪ

C) с (Ч

I К х

Ц

О с и

Ю

Ю фс ь

C) (Ю ь с

6 о

Ю Ю (Ч Со Е ln СЧ СО Ю Ю СЧ СО.

СЧ СЧ Л <Ч Ч 3 . с Ъ < С ) C

Ф

Я ф «е>

Я В

2 и о ю х я х

g х х о

6 н о Af о о Е

u m a о 0

Ц з о и (!

I. ! !

1

1 о а

А3 Ц

Е

А а о и И

rd ( е х м а а о ц о х я о о

Х Ц о о с

A н

U о н о х

0 о

I !

1 Ц 1 о

Х Х !

1 е 2 аххi к eooi

oicxmi

I 4 I I о

1 1 I

eiх х цх х цо

i si ахоi

1 Ц I н 4 4 I о ceo(i Ei i g г> х i

1 1

1

I e

I I x оэхо

Iхо6

-1 х 4 3 е н ао оох хо мхо .цхд ю.

1 е C4 L

i aeo.

i >au

I — — — — — --3

o — — -

<б 1 х <

1 е i u х о с

Ф! Е4

f4

9 ь и н

>Ъ о н о

5 о о

1»

Э

;т, !

I1 !

»

>. о !

»

% е0 !

» о о н

v х а о

1 о м

lA

C) (Ч

lA о м

1 о (!

Ul о м

1 . Ю (Ч

1Л и г — — ч

Ю! Х!

Ю .!

СО о

00

Ю

00

I Я6)Х

1

Э 1

1 Х I оэх

r. o e o х ц

Э Н !0 Е

ООХО хон .0ХÎ W азха " э ах

Це Q . "mv

CV Ю

1 -!

СЧ

1 о

1-!

СЧ о

1-1

C)

СО

Ю

СЧ о м

Ю

СЧ

Ю

Ъ 1

I о

СЧ

Х I х

Е 1 1

I о 1 — — -Ч

1 C I 1 х о

Z 1 O

Х 1

К I Е»

Э 1 Ю о !

Ю

C)

1.64 1

1 I о о (Ч 1Ч

1 .1

C х о х о

03 Х о х

I

1 !

I

I

1

1

1

1 1

X I 0(Ы! О

Z1X е 2

-! ах"х

Х1ЕОО

О И Х 0!

Ц 1

Х! 1:Х

Х1ЦО

g!.0IrO о1еао

Э а и х

Й

Я у

vж х v

le

Ф Е

Ф

v о

1

1

I

I

I

I

1

1

1 .1 !

1 (СМ CO 1Л Ю

М! СЧ N

Х,0 О

v ф х о х о

Д о о Л

N a сф . м

Р 6) о х д,-о

p, v !! о х о

Й О О

О СЧ 1О м м х о к

5h о х м х а о х о . х

Х О.12

Ю Ф (lA

Ю

Р1

Ю ( (lA (3

Ю

Г Ъ

Ul (с(Ю

< 1

СЧ .

Ю

1 л

Сс(CV

Ю (Ю

\ (М

Ю с

C) с

СЧ

Ю с Ч

Ю с

СЧ

Ю с -!

C)

C) (с

C)

Ю (с

C)

C) (6 и

eg х о

В C х и

1 бР 1

1 с ( и о

1 и

Х I

О I о

I I

1 1 I

I Ц

X(O

1 Х I Х I

1 2 1 е 2 с (Д ф

ЕОО( о((=am(1 Ц I о -,— —.

1 1

1

Х((:О

B(мхо

I Ц I B

О(ЕП О!

1 (,В Х 1

1 (с

S х о оеххоеИ х о

ЕН(й1 оох хо(л дхо (х о

9 C4(» це о

» (((o! (1 I

I tL 1

Х 1 с

I Х 1 1-ь

I Е 1 !

1 —

O I

I Ф 1 х,(I I ! Е I U о с

1 0(1 E-

I C4

I I

Я е

:"(И х

Я

Д бР

o °

6 и х (б х

6 (ч и о

U (ч е

» (.4 и (» о (ч

Ю Ю <( х

Щ (-( и о и е о

Х О, я х о

Ж Д

1004318

Сс(СО

С(4 . Г ) з д! 1

Ю <((О

M M

К 1 х 1 х I о о. х а,.o х о х

Й х о

1004318

Формула изобретения

Составитель Н.Соболева

Редактор A.Õèì÷óê Техред Е.Харитончик Корректор М.Шароши

Заказ 1783/27 Тираж 620 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

1. Состав для металлизации керамики методом насыщения,:, содержащий легкоплавкий металл, оксид алюминия и хлорид аммония, о т л и ч аю щ,и и с я тем, что, с целью получения плотных беспористых покрытий на сегнетокерамике, в качестве легкоплавкого металла используют смесь двух металлов,.взятых в массо- 10 вом отношении 1:1, при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Смесь легкоплавких металлов 40-90

Оксид алюминия . 8-58 15

Хлорид аммония 1-3

2. Состав по п. 1, о т л и ч а ющ и- и с я тем, что.смесь в качестве легкоплавких металлов содержит алюминий и сурьму при следующем соот- 0 ношении компонентов, мас.Ъ:

Алюминий, 35-45

Сурьма 35-45

Оксид алюминия . 8-28

Хлорид аммония 1-3

3. Состав по п. 1,;о т л и ч а юшийся тем, что, смесь в качестве легкоплавких металлов содержит олово и сурьму или цинк при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Олово 20-30

Сурьма или цинк . 20-30

Оксид алюминия 38-58

Хлорид аммония 1-3

4. Состав по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что смесь в качест- . ве легкоплавких металлов содержит алюминий и цинк при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Алюминий 20-30

Цинк 20-30

Оксид алюминия 38-58

Хлорид аммония . 1-3

Источники информаций, принятые во внимание при экспертизе .

1. Глозман И.A. Пьезокерамика.

M., "Энергия", 1972, с. 17-28.

2. Авдеев. Металлирование. М °, "Машиностроение", 1978, с. 26-27 (прототип).