Сорбент для автоваакумной пайкитруднопаяемых материалов

Сорбент для автоваакумной пайкитруднопаяемых материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ".КОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, сеид-ву (я>м. кл.з (22) Заявлено 21. 03. 79 (21) 2740203/23-27 с присоединением заявки Ко (23) Приоритет

Опубликовано150281 Бюллетень ЙВ 6

Дата опубликования описания 15.02. 81

В 01 J 1/22

В 23 К 35/22

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 621. 791. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

В.И. Рымарь и В.Н. Радзиевский

I !

I

Всесоюзный научно-исследовательский и конс фкторскотехнологический институт компрессорного-мешинестроениа (71) Заявитель (54) СОРБЕНТ ДЯЯ АВТОВАКУУМНОИ IIAAKH

ТРУДНОИАЯЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к синтезу сорбентов и может быть использовано для пайки пластинчато-ребристых теплообменников при нагреве в обычных нагревательных печах без защитных газов и вакуумного оборудования.

Известно использование сорбента для безокислительного нагрева, состоящего из хрома и марганца 1 при следующем соотношении компонентов, вес..Ъ:

Марганец 30-60

Хром 40-70

Однако использование этого сорбента не обеспечивает получение в 15 процессе нагрева до 900оС и выдержке при этих температурах в течение 1 ч, чистой от окислов поверхности металлов. Освобождение от окисной пленки в зависимости от состава стали про- 20 исходит при нагреве свыше 900 С. о

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является сорбент, содержащий, вес.Ъ: хром 4-70, активная галоидосодержащая соль 0,01-0,2 образующая при нагреве газообразную составляющую, марганец — остальное.

В качестве галоидосодержащей сОли берут хлористый и фтористый аммо- 30 ний, фторборат калия и кислый фтористый калий 2 .

Недостатком этого сорбента является трудоемкость пайки нержавеющих сталей припоями, имеющими температуру плавления 900оС и ниже.

Цель изобретения — активация процесса раскисления поверхности сорбентом.

Укаэанная цель достигается тем, что сорбент содержит компоненты в соотношении, вес.Ъ:

Галоидсодержащая. соль 8-15

Хром 3,7-67

Марганец Остальное

B качестве активной галоидосодер- жащей соли сорбент может содержать хлористый цинк, четырехфтористый титан, хлористый цирконий.

Наличие в предлагаемом сорбенте хрома в количестве 3,7-67,0Ъ обеспечивает поглощение азота, выделяющегося при нагреве свыше 860ОС в связи с образованием при этих температурах нитрида марганца, имеющего в своем составе меньшее количест во азота. Сниженйе содержания хрома в.сорбенте ниже 3,7% уменьшает поглотительную способность сорбента

803962

800 без дефор.

800 без дефор °

800 без дефор.

800 без дефор800 без дефор.

800 без дефор.

800 без дефор °

65 ост 100

10 ост. 100

10 ост. 150

20 ост. 150

8 50 ост. 150

12 50 ост. 150

15 50 ост. 150 растекся растекся растекся растекся растекся растекся растекся

1 8

15 б до отношению к азоту при нагреве свыше 860О С. Повышение содержания хрома свыше 67,0% снижает активность сорбента по отношению к кислороду.

Наличие галоидосодержащей соли в парообразном состоянии при автовакуумном нагреве при температуре пайки активирует процесс раскисления паяемых поверхностей, а также за счеч взаимодействия поверхностей хрома и марганца с парами галоидосодержащей соли. При этом пары соли растворяют 1© поверхностные окислы металлов сорбента и окислы на паяемых поверхностях и припое. Кроме того, происходит взаимодействие газов галоидосо;цержащей соли с образованием ком- 3% плексных соединений при протекании реакции

ИеГ + ИеО (ИеГ)дт(Ме04, где ИеГ - галоидосодержащая соль;

Ие0 - окисел металла.

Процесс раскисления поверхности за счет растворения окислов и образования комплексных соединений протекает весьма активно в связи с тем, что галоидосодержащая соль находится в газообразном состоянии. При наличии в сорбенте 8-15% соли обеспечивается раскисление поверхностей и растек ъемость припоя. При содержании галоидосодержащей соли менее 8% не обеспечивается очистка поверхности от окислов. При содержании более 15% давление паров солей возрастает до

P 1 атм, что может вызвать дефор- И мацию паяемого иэделия.

Сорбент изготавливается простым физическим перемешиванием компонентов грануляции 50-150 мкм до их равномерного распределения.

Для опробации сорбента в контейнер, изготовленный из стали СтЗ

100х100 с толщиной стенки 5 мм,загружали образцы иэ стали Х18Н10Т с закрепленным припоем ПСР-70 и сорбент, состоящий из 10% хлористого цинка, 503 хрома, остальное марганец, в количестве 23 г, герметизировали диафрагмой из стали СтЗ толщиной 1 мм, нагревали в печи СЕ10Л1,1, 6/12,5 до 8000С, выдерживали 5 мин и охлаждали с печью до 750 С,затем на воздухе. После охлаждения и раз- герметизации контейнера установлено, что припой ПСР-70 смочил сталь

Х18Н10Т и растекся с образованием контактного угла 9 = 47опри отсутствии деформации диафрагмы. В связи с тем, что в экспериментах использовали конденсирующиеся при нормальных температурах вещества, измерение давления с помощью приборов типа мановакуумметр не представилось возможным. Поэтому об изменении давления внутри конвейера судили по поведению диафрагмы в процессе нагрева и охлаждения.

Наличие деформации диафрагмы указывало. на недопустимое содержание галоидосодержащей соли.

В таблице приведены результаты других экспериментов с различными

1 компонентами при их различных содержаниях.

803962

Составитель В.Плахтий

Техред,Л.Пекар Корректор С. Шекмар

Редактор Н. Кузнецова

Тираж 578 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 10746/5

Ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4

Формула изобретения

1. Сорбент для автовакуумной пайки труднопаяемых материалов, содержащий галоидосодержащую соль, хром, марганец, о т л и ч а ю щ g йс я тем, что, с целью активации процесса раскисления поверхности, сорбент содержит компоненты в следующем соотношении, вес.Ъ:

Галоидосодержащая соль 8-15

Хром 3,7-67

Марганец Остальное

2. Сорбент по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве галоидосодержащей соли он содержит хлористый цинк, четырехфтористый титан, хлористый цирконий.

Источники инфо мации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 508263, кл. В 01 J 1/22, 30.03.76.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2634618, кл. В 01 3 12, 1/22, 21.06.78