Стекло для покрытий на стали
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СТЕКЛО ДЛЯ ПОКРЫТИЙ НАСТАЛИ, включающее SiO, АЦО, ВаО, , отличающееся тем, что, с целью снижения диэлектрической проницаемости и повышения удельного объемного сопротивления, оно дополнительно содержит SrO и V,0 при следующем соотношении компонентов,мае.%: SiOj30,90-34,70 ,4,95-5,35 ВаО31,40-51,80 ВгО,4,80-5,30 SrO5,00-26,60 0,90-1,00 V.O а
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HQMHTET СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3686893/29-33 (22) 09 ° 01 ° 84 (46) 07.05.85. Бюл. В 17 (72) Н.М. Бобкова, Г.Г. Скрипко, М.П. Гласова и С.П. Ржевская (71) Белорусский ордена Трудового
Красного Знамени технологический институт им. С.М. Кирова (53) 666.112.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
11 988783, кл. С 03 С 3/10, 1981 °
2. Авторское свидетельство СССР
Ф 336291, кл. С 03 С 7/04, 1970 (прототип) .
„„SU„„ I 154224 А
4(511 С 03 С 3/064, С 03 С 8/02 (54) (57) CTEKJIO ДЛЯ ПОКРЬГГИИ НА СТАЛИ включающее S10g Al 0, ВаО, В О q о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения диэлектрической проницаемости и повьппения удельного объемного сопротивления, оно дополнительно содержит SrO u V О при следующем соотношении компонентов,мас .X:
$102 30,90-34, 70
A) О 4,95-5,35
ВаО 31,40-5 1,80
ВИОЛА 4,80-5, 30
$гО 5,00-26,60
7 0 О, 90-1, 00
1154224
Изобретение относится к техноло" гии силикатов и может быть использовано в микроэлектронике для создания изоляционных BDKpblTHA на cTRIIb ной подложке для коммутационных плат
) а также в качестве защитного покрытия металлических частей микроэлектронных приборов.
Известно стекло, содержащее,мас.X:
SiO 44,7-53,8; А1 0 12,6-16.,3;
SrO 3010-4092; СГ2ОЪ 095-190; М203
0,5-3,0.
Укаэанное стекло предназначено для защиты тугоплавких металлов от окисления при работе на воздухе при повышенных температурах (1), Недостатками указанного состава стекла являются недостаточно большой ТКЛР (71-80 ° 10 град 1) для возможности использования его в качестве покрытия по стали и невысокие диэлектрические свойства (диэлектрическая проницаемость при 1 = 1,0 МГц
9,4-14,7) .
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является стекло для защиты сталей и сплавов от высокотемпературной газовой коррозии следующего состава, мас.7.: SiOg 27,231,2, ВаО 35,7-39,7; В20 5,3-7,3;
Ti0 13,4-15,4, Cr<0> 3,5-5,5; AlqO q
6,7-8,7, Иа Oi К О 0,1-0,3 )2>.
Недостатками известного стекла являются довольно высокая .диэлектрическая проницаемость (! 1,5-11,9) и низкое удельное объемное электросопротивление = 10--10 Ом м.
Ю
Целъй изобретения является снижение диэлектрической проницаемости и повышение удельного объемного сопротивления.
Поставленная цель достигается тем, что стекло для покрытий на стали, вкпючающее SiO, А1 0э, ВаО, В 03, дополнительно содержит SrO и V О при следующем соотношении компонентов, мас, :
$102 30,90-34,70
Л1 О 4,95-5,35
ВаО 31,40-51,80
В,О, 4,80-5,30
SrO 5 0-26,60
О О 5 0,90-1,00
Синтез стекла осуществляют в газовой пламенной печи при 1400-1450 ( в корундовых тиглях емкостью 0,1 л .
В качестве сырьевых материалов используются кварцевый песок, глинозем, борную кислоту, углекислый барий, углекислый стронций, пятиоксид
5 ванадия.
Стекломассу гранулируют на воду, высушивают и размалывают до величины удельной поверхности 5000-6000 см /г.
Нанесение покрытий на пластины из стали проводят методом электрофореза или методом нанесения водной суспензии. Пластины сушат на воздухе при
90-!00 Св течение !5-20 мин,после чего обжигают в электрической печи при 80015 850 С в течение 15-20 мин. В процессе охлаждения покрытие кристаллизуется.
В табл. 1 приведены предлагаемые составы стекол, В табл. 2 даныфизико-механические 0 свойства предлагаемых составов стекол, Выбранное соотношение компонентой обеспечивает предлагаемому стеклу диэлектрическую проницаемость на 3238Х ниже, чем у известной эмали и высокое удельное объемное электросопротивление (выше на 3-4 порядка).
Высокие диэлектрические характеристики предлагаемого стекла в сочетании с ТКЛР, согласующимся с ТКЛР стали, З0 позволяет получить качественное электроизоляционное покрытие по стали.
Технологический процесс нанесения известного покрытия существенно отличается от толстопленочной техноло35 гии получения стекловидных покрытий, Эмалирование стали предусматривает приготовление шликера, в состав которого входит фриттованная эмаль, глина и оксид хрома в определенных
40 количественных соотношениях. Температура обжига эмали составляет 11501.180 С. Изготовление электроизоля0 ционного покрытия на основе предлагаемого стекла осуществляют методом
45 электрофореза с последующим вжиганием элементов проводящей схемы.
Температура вжигания покрытия о составляет 800-850 С, т,е. на 300330 С ниже,чем уизвестной эмали. Высоо
50 кая температура вжигания недопустима из-за оплавлениямедных проводников при создании многоуровневой разводки.
Таким образом, проведенный сопоставительный анализ показал, что
55предлагаемое стекло отличается от из. вестного улучшенными диэлектрическими характеристиками, низкой температурой. вжигания.
1154224
Т а б л и ц а
Компоненты
34,70
32,00
30,90
ЯьО
4,95
5,35
5,20
И О
Sr0
5,00
51,80
ВаО
5,30
5 00
5 00
В,О, 0,95
1,00
0,90
Таблица 2
Состав
Свойства ь
Температура варки, С
1420 (1 ч) 1420 (1 ч) 1420 (1 ч) Температура начала размягчения, С
700
725
721
Температурный коэффициент линейного расширения (20-300 С), о
ðñ 10 град" 1
86
Диэлектрическая проницаемость при
1,0 МГц
8,0
7,6
7,8
-:Удельное объемное электрическое сопротивление при 400 С, Ом м
6,0-10
8,0" 10
2,8 ° 10
Составителъ Г. Буровцева
Техред Т.Фанта Корректор Е. Рошко
Редактор Г. Волкова
Заказ 2618/19 Тираж 457
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Подпис кое
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Cr О
Мп,Оз
26,60
31,40
Содержание, мас.Ж, в составе
15,85
38, 10