Способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики "лидар
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики путем формования заготовок, предварительного обжига , пропитки в растворе Mgtf/, сушки и окончательного обжига, отличающийся тем, что, с целью повышения процента выхода годных изделий, пропитку осуществляют в 33%-ном спиртовом раство1)е MgCS в течение 5-7 мин, сушку ведут со скоростью подъема температуры -3540С/ч до lOOilOC, выдерживают при этой температуре 1,5-2 ч, затем нагревают со скоростью до 550 , а окончательный обжиг ведут по следующему режиму: подъем температуры со скоростью до 1450± , вьщержка 25-35 мин, подъем температуры со скоростью 220 5С/ч, (Л выдержка при максимальной температуре 50-60 мин.
(19) (11) СООЭ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК (51) С 04 В 35 10 41 50
%f,,Ã. off" -ь".. " 1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3576128/29-33 (22) 18.02.83 (46) 23.06.85, Бюл. Ф 23 (72) В.С.Ромадов (53) 666.763.5(088.8) (56) 1. ТУ11-78 АЯ 027.002.ТУ.
2. Бердов Г.И. и Печенкина А.Н.
Изменение свойств алюмооксидной керамики А-995 в результате обработки растворами солей. — "Электронная техника", сер. 6, вып. 6, 1976, с. 88-93 (прототип). (54) СПОСОБ ПОЛУЧКНИЯ ВАКУУМПЛОТНОЙ
АЛЮМООКСИДНОЙ КЕРАМИКИ "ЛИДАР". (57) Способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики путем формования заготовок, предварительного обжига, пропитки в растворе MgCi, сушки и окончательного обжига, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения процента выхода годных изделий, пропитку осуществляют в
33Х-ном спиртовом растворе MgCE< в течение 5-7 мин, сушку ведут со скоростью подъема температуры 3540 С/ч до 100+10 С, выдерживают при этой температуре 1,5-2 ч, затем нагревают со скоростью 55 С/ч до 550+
ЦО С, а окончательный обжиг ведут по следующему режиму: подъем температуры со скоростью 415+5 С/ч до 1450х
+10 С, выдержка 25-35 мин, подъем ф ,, температуры со скоростью 22015 C/÷, выдержка при максимальной температуре 50-60 мин.
С:
1162770
Изобретение относится к производству беспористых керамических издеФ лий и заготовок и может быть использовано в электронной, электротехни- -. ческой, машиностроительной промышлен- ности, в частности при изготовлении заготовок на сварочный микроинструмент для распайки (разварки) интегральных схем.
Известен способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики $1) .
Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является способ получения вакуумплотной алюмооксидной керамики путем формования заготовок, предварительного обжига при
1200 С, пропитки 103-ным водным раствором МрС1 в течение 60 мин, сушки при 80-100 С и окончательного обжига в водородной печи при 1700"20 Ñ (2) . щ
Недостатком известного способа является невысокий процент выхода год-. ных изделий — 7-107..
Целью изобретения является повышение процента выхода годных изделий . 25
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения вакуумплотной алюмооксидной керамики путем формования заготовок, предварительного обжига, пропитки в растворе З0
MgCE, сушки и окончательного обжига, пропитку осуществляют в ЗЗХ-ном спиртовом растворе MgCfz в течение
5-7 мин сушку ведут со скоростью
Э о подъема температуры 35-40 С/ч до
100+10 С, вьдерживают при этой температуре 1,5-2 ч, затем нагревают со скоростью 55 С/ч до 550 10 С, а окончательный обжиг ведут по следующему режиму: подъем температуры со скоростью 415- 5 С/ч до 1450+10 С, выа 40 держка 25-35 мин, подъем температуры со скоростью 220+5 С/ч, выдержка при максимальной температуре 50-60 мин
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.
Отформованные заготовки подвергают предварительному обжигу, затем их опускают в ЗЗЖ-ный спиртовый раствор
MgCX на 5-7 мин. После пропитки за- 50. готовки сушат и подвергают окончательному обжигу, При использовании раствора MgCE< с концентрацией меньше ЗЗЖ наблюдается повышение пористости конечных изделий. 55
: Граничные параметры способа и характеристики полученной керамики представлены в табл.1 °
Таблица 1
Операции способа и свойства загоПример 1
Пример 2 товок
Время вьдержки в
337-ном растворе, мин
Скорость нагрева до 1 00+1 О С, С
40
Время выдержки при 100+10 С, ч
1,5
Скорость подъема температуры до
500 10 С, С/ч
Охлаждение вместе с печью со скоростью, С/ч
25
Скорость подъема температуры до
1450+10 С, С/ч
420
410
Время вьдержки при температуре
i 450+10 С, мин
35
Скорость подъема температуры до
1670+10 С, С/ч
225
215
Время вьдержки при 1670+10 С, ч 50
Охлаждение вместе с печью со скоростью охлаждения, С/ч
325 325
0,006 0,007
Пористость
Процент выхода годного микроинструмента
45
Как видно йз табл.1, предлагаемый способ обеспечивает более высокий процент выхода годных изделий, нежели известный, в котором получаемые изделия имеют пористость 0,2-0,47, а процент выхода годной керамики (для микроинструмента) составляет 7-10Х.
1162770
Таблица 4
При изменении параметров предлагаемого способа наблюдается повышение пористости керамики и уменьшение процента выхода годных изделий для микроинструмента (табл.2-7).
Влияние выдержки при 100 10 С во время сушки заготовок на их пористость и процент выхода годного микро1430 инструмента приведены в табл.2.
Т а б л и ц а 2 М 1440
Пористость, 7
Выход
Гopногор
Температура .спекания, С,0, 01
0,008
0,004
0,008
Выход
1450 годного, ° 1460
Пористость, Х
Время выдержки, ч
45
1470
0,01
0,08
1,35
1,5
О, ОО5
0,004
Зависимость пористости и процент выхода годного микроинструмента от времени выдержки заготовок при
1450+10 С представлены в табл.5.
2,0
П р и м е ч а н и е. Более длительная выдержка при 100+10 С теряет смысл по экономическим соображениям.
Зависимость пористости и процент выхода годного микроинструмента от температуры сушки заготовок при 550+ 10 С даны в табл.3.
Таблица 5
Время выдержки, мин
Пористость, Выход
Х годного Ж
Таблица 3
Пористость, Выход!
% годного, 3$
20
Температура о сушки, С
45
50
40
530
0,01
35
0,01
540
550
Зависимость пористости и процент выхода годного микроинструмента от температуры 2-й выдержки (1670+1 О С) при окончательном спекании заготовок даны в табл.6.
560
45
570
Т а блица 6
Температура Пористость, спекания, С Ж
Выход годного, Х
0,009
0,007
1650
1660
0,006
0,004
0,006
0,006
П р и м е ч а н и е. Температура. более 560 С нецелесообразна по экономическим соображениям..Зависимость пористости и процент выхода годных заготовок от температуры 1-й выдержки (1450 10 С) при окончательном обжиге заготовок указаны в табл.4.
0,008
0i006
0,004
0,007
»62770
Продолжение табл.6
Продолжение табл. 7
Время выдежки мин
Пористость, %
Выход годного, %
Пористость, %
Выход годного,%
1670
0,004
0,008
10
1680
30
1690
0,03
4,03
4100
Таблица 7
Выход годного, %
Пористость, %
Время выдержки мин
Не изменились
0,008
0,006
2164
50
Составитель Р.Малькова
Редактор Н.Егорова Техред М.Пароцай Корректор Е.Сирохман
Заказ 4059/20 Тираж 605 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий
113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4
Зависимость пористости и процент выхода годного микроинструмента от времени выдержки заготовок при 1670, 10. С приведены в табл.7.
55 0,004 50
60 О,ОО5 50
65 О 01 35
Керамика, получаемая предлагаемым способом, имеет следующие характеристики:
Плотность, г/ M3
Предел прочности при изгибе, кг/см
Тангенс угла диэлектрических потерь и диэлектрическая проницаемость
Микротвердость по
Виккерсу, кгс/мм