Способ металлизации деталей из керамических материалов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области электрофизической обработки материалов, металлизации оксидных керамических материалов с низким удельным электрическим сопротивлением путем восстановления материала керамики. Для увеличения адгезии металлического покрытия поверхность керамики нагревают до 400-700 К импульсом излучения лазера. На нагретую поверхность помещают электроды и подают напряжение, выдерживая напряженность поля 200-400 В/см. Процесс ведут под слоем защитно-восстановительной жидкости - многоатомных спиртов, - которую наносят одновременно с подачей напряжения на электроды. Рисунок определенной конфигурации получают нагревом керамики через маску, расположенную в 2-4 см от поверхности . Адгезия составляет до СиО 35-40 кг/см, феррита 2000 НН 300-330 кг/см. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (м)5 С 04 В 41/88
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4234212/33 (22) 21,0 1.87 (46) 30.03.93, Бюл. М 12 (71) Могилеэское отделение Института физики АН БССР (72) Б.Г.Букаров, В.П.Волков, А.Г.Непокойчицкий и Д,И.Степанов (56) Авторское свидетельство СССР
М 320862, кл. Н 01 В 19/00, 1970. (54) СПОСОБ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ДЕТАЛЕЙ
И3 КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к области электрофизической обработки материалов, ме1аллизации оксидных керамических материалов с низким удельным электрическим сопрогивлением путем восстановлеИзобретение относится к электрофизическим методам обработки материалов, а именно к металлизации оксидных керамических материалов.
Целью изобретения является увеличение адгезии металлического покрытия к керамической подложке с низким удельным электрическим сопротивлением.
Пример 1. Проводят металлизацию на образце керамики на основе эакиси меди. Металлическую маску со щелевой прорезью синусоидальной формы (ширина щели 0,5 мм) устанавливают на расстоянии
2 мм от поверхности образца. На концы проекции синусоиды на поверхность устанавливают стальные электроды, заточенные на острый конус. Общая длина синусоидального отрезка составляет 20 мм, Поверхность по проекции пробоя нагревают до 400 — 700
К излучением СО2 лазера мощностью 60 Вт.
На поверхность керамики подают пропиловый спирт, а на электроды — напряжение!
Ж,„, 1506851 А1 ния материала керамики. Для увеличения адгеэии металлического покрытия поверхность керамики нагревают до 400 — 700 К импульсом излучения лазера. На нагретую поверхность помещают электроды и подают напряжение, выдерживая напряженность поля 200 — 400 В/см. Процесс ведут под слоем защитно-восстановительной жидкости— многоатомных спиртов, — которую наносят одновременно с подачей напряжения на электроды. Рисунок определенной конфигурации получают нагревом керамики через маску, расположенную в 2 — 4 см от поверхности, Адгезия составляет до СиО 35 — 40 кг/см, феррита 2000 НН 300 — 330 кг/см2, 1 з.п.ф-лы, 1 табл. постоянного тока 800 В с целью создания напряженности поля вдоль металлизируемой траектории 200 В/см. B результате пробоя под слоем спирта образуется металлическое синусоидальное покрытие шириной 0,5 мм и длиной 40 мм. При этом адгезия металла к подложке находится на уровне прочности подложки на разрыв, Пример 2. Проводят металлизацию изделия из феррита марки 2000 HH. Металлическую маску со щелевой прорезью шириной 0,2 мм и длиной 30 мм устанавливают нз расстоянии 3 мм от поверхности образца.
На концы проекции щели на поверхность устанавливают стальные электроды, заточенные на конус. Поверхность по траектории пробоя нагревают до 600 К излучением
СО2 лазера. На поверхность феррита подают глицерин, а на электроды — напряжение
900 В переменного тока с целью создания напряженности поля по траектории металлизации 300 В/см. В результате пробоя под
1506851
Покрытие, полученное по предлагяемому способу, обладает более высокой адгезией и низким сопротивлением, Г
- И А к -/ги
Материал (wQ< {) ., г кг/е! o . 0 О у по иредлагаенан .
35-40 0,04 15-18
300-330 1".. !" 130-150
80-100. 40 -50 38-40
60-10 60-80 20-25 оо пр тэтипу
0,0б
40-80
70-90
100-110
Си О
Феррит 2000 HH
Феррит 3000 БМ
Феррит 2000 НИ
Составитель С,кокан
Texpeq M.Моргентал
Редактор Г,Наджарян
Корректор С. Шекмар
Заказ 1964 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035. Москва. Ж-35. Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 слоем глицерина образуется металлический канал шириной 0,2 мм и длиной 20 мм. Адгезия 5 покрытия к подложке порядка прочности подложки на разрыв, Пример 3. Проводят ме аллизацию изделия из керамики на основе закиси меди. Металлическую маску со щелевой прорезью шириной 0,5 мм и длиной 40 мм устанавливают на расстоянии 4 мм от поверхности образца. На концы проекции щели на поверхность устанавливают стальные электроды, заточенные на конус. Поверхность по траектории пробоя нагревают до
700 К излучением СОг лазера. На поверх ность керамики подают глицерин, а на электроды — напряжение 1600 B с целью создания напряженности по траектории пробоя 400 В/см, В результате пробоя под слоем глицерина образуется мегаллический канал шириной 0.5 мм и длиной 40 мм
B таблице представлены средние значения адгезии и сопротивления покрытия.
Металлизацию проводили обоими способами на кольцевых ферритовых образцах.
Отрыв производили на разрывной динамометрической машине по нормали к поверхности образца с помо.цью медного провода, припаянного к металлизированной площадке, размером 2 х 0,2 мм. Для измерения сог ротивления металлизировали полоски размером 40 х 0,2 мм. Электроды омметра
Щ-34 устанавливали на концах полосок.
5 Формула изобретения
1. Способ металлизации деталей из керамических материалов в зоне электрического поверхностного пробоя постоянного или переменного тока под слоем защитновосстановительной жидкости путем установления на поверхность керамики двух электродов, к которым приложено напряжение, отличающийся тем, что, с целью увеличения адгезии металлического покрытия к керамической подложке с низким удельным электрическим сопротивлением, поверхность изделия между электродами предварительно нагревают импульсом излучения лазера до температуры 400-700 К, величину напряженности поля создают равной 200 — 400 В/см. а в качестве защитновосстановительной жидкости используют многоатомные спирты, которые наносят одновременно с подачей напряжения на электроды.
2. Способ по и 1, отличающийся тем, что, с целью получения резистивных элементов на керамических подложках, об г разе1нэгпевают ерез м ск распогожен»уь, На расстоянии ?-4 мм оТ поверхности образца.