Стеклоприпой

 

СТЕКЛОПРКПОЙ для соединения керамики с железоникелевыми сплавами. включающий SiOj, AfjOj, BjO., MnO, отличающийся тем, что, с целью повьшения механической прочности д снижения температуры спекания, он дополнительно содержит ZnO, СоО, ЫяжО, LijO, Fj при следующем соотношении компонентов, мае. %: SiOj 20,0-60,0 0,2-5,0 0,1-2,5 ВгОз 7,0-30,0 №0 25,0-40,0 ZnO 0,6-4,0 СоО 0,3-3,0 NajO 0,2-2,5 LijO 0,1-4,0 г

СОЮЗ ССВЕТСНИХ

UNVHC

PECflVSËÈН

0% (И) З(д) С 03 С 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A87OPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОС ЩАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3456274/29-33 (22) 23.06.82 (46) 30.08.84. Бюл. 11 32 (72) Д.Ф.Миронов, А.С.Заворотний, Н.С.Костюков и Г.А.Найденова .(71) Всесоюэный научно-исследовательский и проектно-технологический институт электрокерамики (53) 666.15(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

IP 380599, кл. С 03 С 3/04, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

В 763297, кл. С 04 В 37/00, С 03 С 3/04, 1978. (54)(57) СТЕКЛОПРИПОЙ для соединения керамики с железоникелевыми сплавами, включающий SiO, A920, В20, ИпО, отличающийс я тем, что, с целью повышения механической прочности .и снижения температуры спекания, он дополнительно содержит Zn0, Со0, при следующем шении компонейтов, мас. Х:

SiO2 20, 0-60,0

А 20 0,2-5,0

2 3 О, 1-2,5

1п0 7,0-30,0

Zn0 25,0-40,0

СоО 0,6-4,0

Na 0 0,3-3,0

Li <О 0,2-2,5

О, 1-4,0 3

Ф 111076

Изобретение относится к технике соединения разнородных материалов, в частности соединения керамики со сплавами,, содержащими железо и никель, и может быть использовано в электротехнической промьппленности..

Известны стеклоприпой и способ его изготовления, включающий смешивание шихтовых компонентов, варку, измельчение полученного материала (1 ). 10

Недостатком этого способа является высокая температура варки стекла (до 1600 С), что требует значительных энергетических затрат.

Наиболее близким к предлагаемому IS является стеклоприпой, включащий сле-, дующие компоненты, мас. %:

АР20 9-10

Nn0 42-43, 8102 34-35, 20

Сг,О, 2-3, 10-11 (2).

Недостатками этого состава являются высокая температура спекания (1260 С) и низкая прочность спая при статическом растяжении 20-30 ИПа.

Цель изобретения — повышение механической прочности и снижение температуры спекания.

Поставленная цель достигается

Фем, что стеклоприпой для соединения керамики с железноникелевыми сплавами, включающий 3102, А Р20з, В О йпО, дополнительно содержит Zn), СоО, Na О, Li >0, F2 при следующем 35 соотношении компонентов, мас. %:

8102 20,0-60, О

0,2-5,0

2 3

0,1-2,5

МпО 7,0-30, О

Zn0 25,0-40,0

СоО 0,6-4,0

Na2 О 0,3-3,0

L1 о 0,2-2,5 2 О, 140 45

При нагревании шихты стеклоприпоя в зонах плавления минералнзатора образуются области эвтектического растворения. За счет действия поверхност56 ных сил усиливается дальнейшее растворение основных компонентов, происходит пересыщение стеклофаэы и ее

3 2 кристаллизация. В результате активируются процессы массопереноса в твердой фазе и интенсифицируются реакции газовыделения, что позволяет производить синтез и дегазацию материала, не доводя шихту до плавления, т.е. ее спеканием.

Стеклоприпой готовят следующим образом.

Шихтовые компоненты смешивают в ультрафарфоровом барабане по сухому способу в течение 14 ч, перемещенную шихту эасыпают в тигли иэ ультрафарфора, спекание материала производят в электрической печи сопротивления в присутствии минералиэатора, полученный спек подвергают измельчению в том же ультрафарфоровом барабане по сухому способу до прохождения через сито Р 01.

Приготовленный стеклопорошок замешивают на спирте до получения сметанообраэной пасты и наносят на соединяемые участки керамики.

Керамические детали помещают в печь с окислительной средой для оплавления нанесенного слоя стеклоприпоя, после чего производят сборку и пайку узлов в смеси азота и водорода с точкой росы до +15 С при 1150-1200 С.

Стеклоприпой готовят спеканием в присутствии минерализатора следующего состава:

1,6-3,2, Na 1

5,0-32,0, Соо 8,0-26,8, 1.120 2,5-38,0, F 1,6-50 в количестве t,3-16 мас. %.

В табл. 1 приведены примеры стеклоприпоя, мас. %, Предлагаемые составы обладают следующими свойствами.

Предлагаемый стеклоприпой обладает высокими механическими и термическими свойствами. Экономический эффект от использования предлагаемого стеклоприпоя при изготовлении металлокерамических корпусов для силовых полупроводниковых приборов только по одному виду иэделий составляет около 10 тыс. руб. в год.

1110763

Таблица1.

Si0 AC<0

Lx О Ип0

В 0 Zn0

Соо Na20

60,0 0,5 0,1 25,0 0,6 0,3 2,5

7,0 4,0

30,0 0,1

16,0 1,5

20 0 0 2 2 5 40 0 4 0 3 0

0,2

380 50 20 310 15 30 20

Таблица2

Состав 2

Свойства составов

Состав 1

Состав 3

60-80

40-60

50«80

Характер разрушения сная

По стеклу

Температура образования спека, С

870

910

830

Составитель Т.йикульникова

Редактор И.Касарда Техред Л.Коцюбняк Корректор А.Обручар

Заказ 6252/19 Тираж 468 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Прочность сная при статическом растяжении (торцовой компенсированный спай) ИПа

По стеклу с захватом участков керамики

По стеклу с захватом ÂÑÒÊ0Â керамики