Устройство для пайки в вакууме

 

Изобретение относится к пайке, в частности к устройствам для очистки и нагрева деталей при пайке в вакууме. Целью изобретения является интенсификация нагрева и улучшение качества паяных соединений. Устройство для пайки в вакууме содержит рабочую камеру, вакуумную систему, ввод враш,ения, высоковольтный источник питания источник нагрева, систему ускорения ионов металла и прибор контроля температуры. В качествве источника нагрева используют электродуговой испаритель металлов. Обеспе чивается высокая универсальность устройства , так как не требуется времени на переналадку при переходе от пайки деталей одного типа к пайке деталей другого типа. Причем регулирование скорости нагрева осушествляют фокусировкой плазменного потока иди изменением тока испарителя, или обеими параметрами. 2 ил. ю со го со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1292957 А1 (ä) 4 В 23 К 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3881453/25-27 (22) 09.04.85 (46) 28.02.87. Бюл. № 8 (72) В. В. Турапин (53) 62! .791.3 (088.8) (56) Справочник по пайке. Под ред. И. Е. Петрунина. М.: Машиностроение, 1984, с. 149—

158.

Авторское свидетельство СССР № 279317, кл. В 23 К 1/00, 1968. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАЙКИ В ВАКУУМЕ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к устройствам для очистки и нагрева деталей при пайке в вакууме. Целью изобретения является интенсификация нагрева и улучшение качества паяных соединений.

Устройство для пайки в вакууме содержит рабочую камеру, вакуумную систему, ввод врашения, высоковольтный источник питания источник нагрева, систему ускорения ионов металла и прибор контроля температуры.

В качествве источника нагрева используют электродуговой испаритель металлов. Обеспе чивается высокая универсальность устройства, так как не требуется времени на переналадку при переходе от пайки деталей одного типа к пайке деталей другого типа.

Причем регулирование скорости нагрева осуществляют фокусировкой плазменного потока или изменением тока испарителя, или обеими параметрами. 2 ил.

1292957

Изобретение относится к пайке, в частности к устройствам для очистки и нагрева деталей при пайке в вакууме и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Цель изобретения — интенсификация про цесса нагрева и улучшение качества паяных соединений.

На фиг. 1 изображено устройство и показано расположение паяемых деталей в случае, когда происходит общий нагрев деталей; на фиг. 2 — расположение паяемых деталей при осуществлении локального нагрева места пайки.

Устройство для пайки в вакууме содержит рабочую камеру 1 с изолированным вводом 2 вращения, соединенным с отрицательным полюсом источника 3 питания, прибор 4 для контроля температуры нагрева деталей 5, вакуумную систему 6 и источник 7 питания дуги. В камеру помещен электродуговой испаритель 8, имеющий стабилизирующую 9 и фокусирующую 10 катушки, а также устройство 11 для поджига дуги 1.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащие пайки детали 5 устанавливают на ввод 2 вращения. После ьакуумирования камеры с помощью вакуумной системы 6 включают источник 3 питания и на детали подается высокое напряжение 1,2 — 1,6 кВ. Затем последовательно включают ввод вращения и электродуговой испаритель 8. Ток дуги устанавливается 90 — 115 А.

Ионный ток в цепи ввода вращения зависит от площади последнего и составляет ориентировочно 5 — 20 А. При этом происходит ионное травление поверхностей, ведущее к повышению качества пайки, и предварительный нагрев. Затем включают ток дуги 200 — 260 А. Ионный ток при этом достигает 10 — 15 А. Происходит нагрев до температуры пайки. Скорость нагрева может регулироваться в пределах 100 — 400 К/мин.

Устройство обладает высокой универсальностью, так как не требуется времени на переналадку при переходе от пайки деталей одного типа к пайке деталей другого типа.

Принципиальной особенностью устройства является использование двух мощных потоков частиц: нейтралов и ионов металлов. Испарение и частичная ионизация металла осуществляется с помощью вакуумной электрической дуги. По своей структуре вакуумная дуга имеет две области, различающиеся по внешнему виду и той роли, которую они выполняют в разряде. Одна из них прижата к катоду и имеет вид ярко светящегося пятна, совершающего в обычных условиях быстрое беспорядочное перемещение по поверхности катода (так назыlO ваемое катодное пятно), Другая часть разряда почти не светится и, заполняя все пространство между. катодом и анодом (анодом является корпус камеры), играет роль проводника, соединяющего катодное пятно с анодом, создавая токопроводную атмосферу.

На паяемые детали подается отрицательный потенциал, под действием которого осуществляется ускорение ионов. В результате одновременного использования потоков нейтраллов и ускоренных ионов осуществляется эффективная очистка поверхности путем интенсивной бомбардировки ионами материала катода. При высоком потенциале паяемых деталей (1 кВ и выше) происходит очистка поверхностей и нагрев деталей до темпера туры пайки, поскольку заполняющие объем

25 камеры пары металла являются токопроводящими и замыкают цепь высокого напряжения детали — корпус камеры, осуществляя электроконтактный нагрев паяемых деталей. Поскольку ионы, бомбардирующие поверхности паяемых деталей, обладают энергией порядка 20 — 40 эВ, они также принимают участие в нагреве паяемых изделий.

Регулирование скорости нагрева осуществляется фокусировкой плазменного потока или изменением тока электродугового испарителя или обеими параметрами вместе.

Формула изобретения

Устройство для пайки в вакууме, содержащее рабочую камеру, вакуумную систему, ввод вращения, высоковольтный источник питания, источник нагрева, систему ускорения ионов металла и прибор контроля температуры, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса нагрева и улучше45 ния качества паяных соединений, источник нагрева выполнен в виде электродугового испарителя металлов.

1292957

Составитель С. Новик

Редактор С. Патрушева Текред И. Верее I),ор1и I)TO)) 1:, PI)1)i), Заказ 323!15 Тира)к о76 I I)).;Ii .")ос

ВНИИГIИ Государственного комитета СССР по делам и))пархат) ии)) и открь тип

113035, Москва, ж — 35. Pai шская нао., д -1 5

Производственно-полиграфическое предприятие. г. Уж)д>род. L ... (Iросктн;)я, 1