Стекло для спаивания с металлами

Стекло для спаивания с металлами

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СТЕКЛО ДЛЯ СПАИВАНИЯ С МЕТАЛЛАМИ, включающее SiO, , NaiO . KiO, LijO, ZnO, CdO, CaO, тличающесся тем, что. с целью повышения электроизоляционных свойств стекла и обеспечения получения спаев методами керамической технологии, оно дополнительно содержит FejOj при следующем соотношении компонентов, мас.%: SiOj23-26 13,0-13,5 BjO, 11-15 . NajO 14-17 KjO 2-3 Li. ZnO15-18 CdO3-4 CaO7-8 SnOi2,0-2,5 1,3-2,0 Fe.Oj

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (! 1) 4(511 С 03 С 3/066

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3519089/29 — 33 (22) 07.12.82 (46) 30.04.85. Бюл. !(16 (72) Г. В. Медведева, А. И. Кузнецов, М. "В. Янушевич и А. И. Кульков (53) 666.172.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 523056, кл. С 03 С 3/08, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 3387523/29 — 33, кл. С 03 С 3/066, 1982 (прототип), (54)(57) СТЕКЛО ДЛЯ СПАИВАНИЯ С

МЕТАЛЛАМИ, включаюшес $10т, Вт01, йааО, Кх0, LizO, ZnO, CdO, CaO, SnO,o т л и ч а ю ш е с с я тем, что, с целью повышения электроизоляционных свойств стекла и обеспечения получения спаев методами керамической технологии, оно дополнительно содержит Fe O> при следуюшем соотношении компонентов, мас.%:

$iO 23-26

 0 13,0 — 3,5

1!а O 11 — 15

К,О 14-17

Li 0 2 — 3

Zn0 15-18

Cd0 3 — 4

Са0 7 — 8

$пОт 2,0-2,5

Ре O 1,3-2,0

Стекла варят в печи с мазутным обогрево в одно- и трехлитровых кварцевых тиглях при 950 — 1100 С в течение 1,0 — 1,5 ч.

Шихту составляют из реактивов марки ч. и х.ч, Для определения коэффициента термического расширения стекла отливают в виде штабиков н в виде дисков для измерения диэлектр ческих характеристик. Температура отжита стекла 350 С.

Спаивание стекол с металлами проводят в атмосфере воздуха. Для спаивания используют образцы стекла в виде обезжиренных монолитных кусочков и обезжиренные спиртом пластинки металлов.

Краевой угол смачивання стеклами металлических подложек определения по методике

"лежащей капли". Угол смачивания на воздухе стеклами подложек из алюминиевых, медных и никелевого сплавов при 580 — 590 С составляет 30 — 50, что свидетельствует о хоро шей смачивающей способности стекол.

Контроль герметичности образцов производят масс-спектрометрическим методом с помощыо гелиевого типа ПТИ-7. Стекла дают вакуумнлотный спай с алюминием техническим

БрБ-2 (никелированная},:НП2. Натекание м н 1,0 ° 10 7

Предложенные стекла не кристаллизуются при термообработке в течение 1 ч в градиентной печи до 1100 С ни в монолите, ни в порошке. Это обстоятельство имеет решающее значение при изготовлении изоляторов спеканием стеклопорошков, так как кристаллнзующиеся при выжигании связки стекла, в дальнейшем при спаивании с металлами не расте каются и не смачивают последние.

Стекла имеют ТКЛР (148 — 150) -10 град ", 45 что позволяет получить согласованные снап с медными и никелевым сплавами и сжатые спаи с алюминием и его сплавами беэ применения припоя и специальной обработки поверхности металлов.

Конкретные составы стекол приведены в табп. 1.

1 1152938 2 .Щ

Изобретение относится к области получе- Указанные стекла имеют соотношение ния спаев стекла с металлами, применяемой щелочных окислов КаО: Na О = 0,9 — 1,5 в электронной, радиоэлектронной, радиотех- и высокие электроизоляционные свойства. нической и электровакуумной промышлениос- Свойства стекол приведены в табл. 2. ти, и может быть использовано для гермети зации металлостеклянных узлов.

Известно стекло для спаивания с алюминием,„: содержащее„мас.%: Si 0 16 — 25;

А1ьОз 1 — 12; йаао 19 31 Kg0 003 55

Ваоь,20 — 36; Мп0 5 — 18; Lii>0 4 — 11; 1О

СаО 0,4 — 0,7 (13.

Стекло имеет TKJIP — (116 — 58) ° 1О 1/ С, электросопротивление при 100 С - (0,1180,65) .10" Ом -см.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является стекло, содержащее, мас,%:

SiO 23 — 24; Ва03 13 — 14; Naао 17 — 18;

К О 10 — 12; Li O 2,5 — 3,0; Zn0 16,6 — 17,0;

CdO 3 — 4; Сао 7,0 — 9,5; $п02 2,3 — 2,5; СОО

0,2 — 0,4 (2).

Недостатками этого стекла являются невысокие электроизоляционные свойства (удельное электрическое сопротивление у при 200 С составляет 0,24 -10" — 0,35.10 Ом.см;

Т х» — 256 — 263 ) и недостаточная кристаллизационная стойкость в порошке. Соотношение щелочных окислов Кто: Na

0,5- 0,7.

Цель изобретения — повышение электроизоляционных свойств стекла и обеспечение получения сцаев методами керамической технологии, и сплавами марок АВ, АВТ, АД, АД1 — 0, Поставленная цель достигается тем, что АМц, АМцМ, Д вЂ” 16, Л вЂ” 62,ЛС вЂ” 59, БрБ — 2, стекло для спаивания с металлами, включающее

SiO<, 8 Оз, Ива, К О, Li О, ZnO, CdO, Са0, $пО, дополнительно содержит 1-e>Og при

35 следующем соотношении компонентов, мас.%:

Si 0 23-26

В,О, 13,0 — 13,5 йа О 11-15

К О 14 — 17

Li O 2 — 3

ZnO 15 — 18

Cd0 3 — 4

СаО 7-8

SnO 2,0-2,5

Fe O 1,3-2,0

Состав, мас.%

Стек2,5 1,3

13,0

72 150 140 20

16,0

4,0

13,0

17,0

3,5

2,0 2,0

2,0 1,5

13,0

18,0

3,0

8,0 1 1,0

7,5 15,0

17,0 3,0

14,0 2,5

13,5

15,0

3,0

Таблица 2

Свойства

Стекло

Т, OC

ТКЛР, с 10 ", град "

Краевой угол смачив алия, 8, град

Потери веса в воде,%

150

1,0 ° 10

390

286

0,2

150

0,3

290

148

290

0,4

149

278

0,27

1520 1590 379 (024 035 . 101o

Прототип

0,2 — 0,47

256

Редактор Т. Веселова

Заказ 2438/21

1 . 25,0

2 24,0

3 23,0

4 26,0

3 1152938 4

Таблица 1

7,0 14,0 15,5 2,0 2,0 2,0

398 1,0 - 10"

393 18 . 101î

395 . 07 - 10 о

Составитель Г. Буровцева

Техред Т, Дубинчак Корректор М Максимишииец

Тираж 457 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПЛП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4