Состав пасты для металлизации корундовой керамики и способ ее изготовления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технологии металлизации корундовой керамики, преимущественно керамики из чистых окислов. Для повышения термической стойкости металлокерамических соеди-/ нений, выполненных высокотемпературными припоями, в Мо вводят активную добавку системы А1205-СаО-SiO МпО, которая содержит A1N пр и следующем соотношении компонентов, мас.%: 20-30; СаО 10-25; SiOj 25-36; МпО 20-25 и A1N 7,5-10,5, причем паста содержит 65-75% молибдена и 25-35% активной добавки. Термообработку активной добавки проводят в атмосфере азота при 1000-1100 с с выдержкой 45-60 мин и вводят ее в шихту без предварительного измельчения.Выход годных составляет 85-98%, спаи выдерживают 15-42 термоцикла в температурном режиме 20-800-20°С на воздухе,, прочность при изгибе до 170 МПа. Изобретение может быть использовано в электронной, радиои электротехнической промышленности, а та кже в электровакуумном приборостроении для производства металлокерамических сборочных единиц. 2 с.п. ф-лы, 2 табл. (/) С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕОНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И) (594 С 04 В 41 88
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий
:(21) 3936189/29-33 (22) 17.05.85 (46) 15.02.87. Бюл. № 6 (72) С.M.Áûñòðèöêàÿ, Э.Б.Френкель и P.Ï.Ëàðèíà (53) 666.3.056.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 399490, кл. С 04 В 41/14, 1971.
Авторское свидетельство СССР № 653237, кл. С 04 В 41/14, 1979.
Авторское свидетельство СССР № 514797, кл. С 04 В 41/14, 1976., (54) СОСТАВ ПАСТЫ ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ
КОРУНДОВОИ КЕРАМИКИ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к технологии металлизации корундовой керамики, преимущественно керамики из чистых
: окислов. Для повышения термической стойкости металлокерамических соеди-j нений, выполненных высокотемпературными припоями, в Мо вводят активную добавку системы А1 0з СаО Si0 ° МпО, которая содержит AlN при следующем соотношении компонентов, мас.Х: Al О>
20-30; Сао 10-25; SiO< 25-36; МпО
20-25 и AlN 7,5-10,5, причем паста содержит 65-75Х молибдена и 25-35Х активной добавки. Термообработку активной добавки проводят в атмосфере о азота при 1000-1100 С с выдержкой
45-60 мин и вводят ее в шихту без предварительного измельчения. Выход годнык составляет 85-98Х, спаи выдерживают 15-42 термоцикла в температуро ном режиме 20-800-20 С на воздухе,. прочность при изгибе до 170 МПа.
Изобретение может быть использовано в электронной, радио- и электротехнической промышленности, а также в электровакуумном приборостроении для производства металлокерамических сборочных единиц. 2 с.п. ф-лы, 2 табл.
1289863
Изобретение относится к технологии, получения покрытий для металлизации керамики, преймущественно керамики из чистых окислов с содержанием А120з
97-99,9, и может быть использовано 5 в электронной, радио- и электротехнической промышленности, а также в злектровакуумном приборостроении для производства металлокерамических сборочных единиц.
Целью изобретения является повышение термической стойкости металлокерамических соединений, полученных с использованием высокотемпературных припоев.
Нитрид алюминия способствует повышению активности взаимодействия шихты для металлиэации с корундовой керамикой за счет перехода его в
g-Al О в процессе вжигания покрытия .во влажном формиргазе.
Шихту для металлизации керамики готовят следующим образом.
Сначала готовят шихту из смеси 25 окислов, при этом МпО и СаО вводят в виде углекислых солей в пересчете на окислы в соответствии с рецептурой. Исходные компоненты смешивают в органическом растворителе — ацето- 30 не. Смешение производят в стальном барабане на шаровой мельнице твердосплавными шарами в течение 8 ч. Затем сушат на воздухе в течение 1012 ч и пракаливают в среде азота при о
1000-1100 С в течение 45 — 60 мин, после чего протирают сквозь сито
М 0071. Полученную шихту смешивают с молибденом. В качестве связующего могут быть использованы изоамилаце- 40 тат, биндер на основе нитроклетчатки и т.п., Шихту в виде пасты наносят на поверхность керамических деталей методом намазки, опрыскиванием или оку- 4 о нанием. После сушки при 18-25 С покрытие спекают в атмосфере увлажненного формиргаза при 1350 30 С.
Испытания термической устойчивости проводили на компенсированных тор- gp цавых спаях диаметром 50 мм из материала ВК99-1, ширина спая 6,5 мм, манжеты из сплава 42 Н толщиной
0,8 мм, припой — медь МВ, фольга толщиной 0,05 мм. Время выдержки при 55 пайке 2-3 мин. Температура пайки
1150-1200 С. Испытания проводили в окислительной среде в температурном режиме 20 — 800 — 20 С.
Вакуумную плотность проверяли на телеискателе ПТИ-7.
Предел прочности спая при изгибе определяли на стержнях диаметром
8 мм, длиной 50 мм, спаянных между собой медным припоем. Испытания проводили на разрывной машине МР-05 по схеме четырех точек.
Предел прочности при растяжении определяли на торцовых лезвенных соединениях на цилиндрах диаметром
50 мм, спаянных с прокладкой иэ сплава 42 Н и лезвием из сплава
ОЗВД. Испытание проводили на разрывной машине УМ-5.
В табл. 1 представлены данные проверки вакуумной плотности и термической устойчивости металлокерамических спаев в зависимости от состава и количества активной добавки в шихте для металлизации.
В табл. 2 приведены результаты определения предела прочности спаев при изгибе и растяжении в зависимости от температуры спекания покрытия.
Исследования проводили на образцах с покрытием МПС-54, состоящим из 35% активной добавки состава, мас. :
Аl О 25,5; СаО 10; SiOg 36; МпО 21;
A1N 7,5 и молибдена 65.
Формула изобретения
1. Состав пасты для металлизации корундовой керамики, включающий 6575 мас. . Мо и 25-35 мас. добавки, содержащей А1203 СаО, 8102, Мпо, отличающийся тем, что, с целью повышения термической стойкости металлокерамических соединений, полученных с использованием высокотемпературных припоев, добавка дополнительно содержит нитрид. алюминия при следующем соотношении компонентов, мас. :
Al 0 20-30
СаО 10-25
8 02 25-36
МпО 20-25
A1N 7,5-10,5
2. Способ изготовления состава пасты для металлиэации корундовой керамики, включающий термообработку активной добавки и смешение ее с молибденом, отличающийся тем, что, с целью повышения термической стойкости металлокерамических соединений, термообработку добавки проводят в атмосфере азота при 1000-, о
1100 С с выдержкой 45-60 мин.
1289863
I
cd
Э4
I
1 Х
1 Э
1О о
О cd о сс!
1
v 1 о ь
4 х
1 I
I
1 1
1
l а
Х I
Ic! I
Э
IQ ° о v
1 с0 а а л л сА с ас л
О и л л о о л ° \ а сч сч о л сч
cd 1 Cc
О сч
«! о
<б I У 1
E 1 а3
v х
dI 1 сс!
Е 1 1 о
О 1 и
l
l м ! о
1 с 1
I M. с !
4 1 сс л о о м cv о а л л о а с 1 сч
О л сО с 1 л сч со л о ю сч cv о л ь с с л л и л о! о
I. cd
I 1
Ю м л
И I э о
1- о
CO д о дю х ! ч сч
v э х
Э х zu оо о оо
Х с сч с:с >
1 2 å
Э о ц
Ф 8
Х 1
1
1 ! 1
I
1
I сч (о 0 3 1 м сч ср сч л о а о с:с со л л аО е а л а г о о о л о м л л сч о о о сч сч ° c4 cv
1289863
Таблица2
Показатели
Спай
1320
9,4
170 при растяжении 171
8,6
Составитель Н.Соболева
Техред JI.Олейник Корректор И. Эрдейи
Редактор Л.Веселовская
Заказ 7868/24 Тираж 610 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4
Предел прочности, MIla при изгибе
Температура спекания, С о
1340