Керамический припой
В. Н. Беликов, И. И. Спивак и А. П. Белоусенко (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ ПРИПОЙ
Изобретение относится к, технологии пайки керамических: деталей с керамикой и металлами.
Керамические припои находят широкое применение при пайке керамики с разлийными металлами и керамикой, и их применение не требует нанесения специальных металлиэационных покрытий на керамику, как в случае пайки металлическими припоями. B состав керамических припоев
1О входят различные окислы, такие, как
А1 О,СаО, Яа О, ВаО, SiO,,MgO,ХГО
2 3 и Йекоторые другие.
Из известных приепоев наиболее часто.
15 применяются припоя на останове эвтектического состава в системе АС>О>-Сс1Ю (1)Как правило, соотношение окислов алюминия и кальция близко к единице.
Однако эти припои не могут быть использованы-для цолучения вакуумноплотных янаев, предназначенных к эксплуатации на воздухе. Это объясняется гидратацией окиси кальция, входящей в состав припоя, что приводит к разгерметизации паяного узла по шву.
Из керамических припоев, которые могут быть использованы для пайки керамики с металлами и керамикой, по составу ингредиентов наиболее близок состав, содержащий в вес.%: АР О -60 и 1 О,- О P).
Этот состав обладает тем преимуществом по сравнению с другими припоями, что в интервале температур оТ норамальной до температуры плавления имеет коэффициент линейного термического расширения (КЛТР), близкий к КЛТР таких материалов как Д92О, Ч20Ъ,ВС2О„НЬ,что позволяет получать надежные спаи изделий из указанных материалов между сс бой.
Однако значительная вязкость распла-, ва при высокой температуре плавления (1760+30 С) препятствует его использованию при пайке керамических изделий с металлическим ниобием, ввиду значительной рекристаллизации металла.
663685
Продолжение таблицы
АС 0
У О
Сс О е 6
1S
30
23
36 аа,о, 20
Компоненты каждого иэ укаэанных составов припоя смешивают, прессуют, переплавляют и после охлаждения расплава измельчают до получения частиц
3$ размером не более 2-3 мкм. Предложенные припои могут получать также методом "растворной керамики".
Полученные таким образом припои имеют температуру плавления в пределах 1500 — 1700 С, что снижает темо пературу плавления припоев на 150о
200 С, причем расплавы обладают большей подвижностью, т. е. меньшей вязкостью. КЛТР припоев близок к КЛТР таких материалов, как АЕ20, !2О,ЯЯ!Иобий и сплавы на его основе. Указанные составы припоев могут быть также использованы для получения окисных покрытий на керамике и металлах, прежде всего тугоплавких.
АЕ20
Ч О
GcI О
9,5
2.Г О
Ае, Ч,Оз
СаО
0,5
45
Са О
АЕ,О, к 3
СаО
28
М го
Са,О, Е2О, 1 О
Сс О
ЦеО
$5 Керамич!с кии l!lIIIIIi)I! I í í >и.. АЕ O и (О о 1;! и ч 1ю и! !! !! >: Ят м, что, с Цел!:ю (:I! I >I, . .i!!»I !:I l !1 . l ° ! I>! 1!>!!! II II I
И ВЯ;!КОС !! >i >!Р>>!1:, (: !!I> !:, >! I ">, I
2Г0„
Целью изобретения является снижение температуры плавления и вязкости керамического припоя в процессе пайки.
Для этого керамический припой на основе АЕ 0 и Ч О! дополнительно содержит окисел металла из группыйс 20,9с20 1) О5 по меньшей мере один окисел из группы
- CoO MgO, BeO при следующем соотношении компонентов в вес,%
АЕ,О, 42-65 Y2ОЪ 28-45 по крайней мере один окисел из группы
GQ Î,SC 0.„2ГО 0,5-15 по крайней мере одйн окисел из группы
Са О, Мо.О, ВЕО 2-25
Причем, керамический припой может содержать окислы при следующем соотношении компонентов в вес.%:
АЕ О, 1 20 -28 С520З
Сс1 О -23
М О -2
2f
Для получения керамического припоя готовят восемь составов (см. таблицу).
Та бл ица
2 3
Ае о, 2 3 м о
COO
2 3
Ае203
У2сз
СаО о
2 3 fgO, ВеО
Ф о р м у л I! и:! о 6 f> о т r . и и я
66 3685
АЕ О, 42-65 (ОЗ 28 45 по крайней мере один окисел из группы (0,6с 0,2гО 0,5-15
Составитель О. Шахиджанова
Редактор Е. Гончар Техред М. Петко Корректор С. Патрушева
Заказ 2915/20 Тираж 701 Подписное
ЦНИИПИ Госупарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.> д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4= нительно содержит окисел металла из группы 6О О,Бе О,2г О р по меньшей мере один окисел металла из группы
Сс О, lAgO,ЬОО при следующем соотношении компонентов, вес.%: по крайней мере один окисел из группы ЧО,МР.О, Ве0 2 25Источники информации, принятие BD внимание при экспертизе
1. Патент США Мо 3441421, кл. 106-39, публ. 1969.
2. Торопова H. Л. Диаграммы состояния силикатных систем, М., "Паука
1 969.
