Стекло для спаивания с металлами
СТЕКЛО ДЛЯ СПАИВАНИЯ С МЕТАЛЛАМИ, включающее SiO, , NaiO . KiO, LijO, ZnO, CdO, CaO, тличающесся тем, что. с целью повышения электроизоляционных свойств стекла и обеспечения получения спаев методами керамической технологии, оно дополнительно содержит FejOj при следующем соотношении компонентов, мас.%: SiOj23-26 13,0-13,5 BjO, 11-15 . NajO 14-17 KjO 2-3 Li. ZnO15-18 CdO3-4 CaO7-8 SnOi2,0-2,5 1,3-2,0 Fe.Oj
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (! 1) 4(511 С 03 С 3/066
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3519089/29 — 33 (22) 07.12.82 (46) 30.04.85. Бюл. !(16 (72) Г. В. Медведева, А. И. Кузнецов, М. "В. Янушевич и А. И. Кульков (53) 666.172.5 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 523056, кл. С 03 С 3/08, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке N 3387523/29 — 33, кл. С 03 С 3/066, 1982 (прототип), (54)(57) СТЕКЛО ДЛЯ СПАИВАНИЯ С
МЕТАЛЛАМИ, включаюшес $10т, Вт01, йааО, Кх0, LizO, ZnO, CdO, CaO, SnO,o т л и ч а ю ш е с с я тем, что, с целью повышения электроизоляционных свойств стекла и обеспечения получения спаев методами керамической технологии, оно дополнительно содержит Fe O> при следуюшем соотношении компонентов, мас.%:
$iO 23-26
 0 13,0 — 3,5
1!а O 11 — 15
К,О 14-17
Li 0 2 — 3
Zn0 15-18
Cd0 3 — 4
Са0 7 — 8
$пОт 2,0-2,5
Ре O 1,3-2,0
Стекла варят в печи с мазутным обогрево в одно- и трехлитровых кварцевых тиглях при 950 — 1100 С в течение 1,0 — 1,5 ч.
Шихту составляют из реактивов марки ч. и х.ч, Для определения коэффициента термического расширения стекла отливают в виде штабиков н в виде дисков для измерения диэлектр ческих характеристик. Температура отжита стекла 350 С.
Спаивание стекол с металлами проводят в атмосфере воздуха. Для спаивания используют образцы стекла в виде обезжиренных монолитных кусочков и обезжиренные спиртом пластинки металлов.
Краевой угол смачивання стеклами металлических подложек определения по методике
"лежащей капли". Угол смачивания на воздухе стеклами подложек из алюминиевых, медных и никелевого сплавов при 580 — 590 С составляет 30 — 50, что свидетельствует о хоро шей смачивающей способности стекол.
Контроль герметичности образцов производят масс-спектрометрическим методом с помощыо гелиевого типа ПТИ-7. Стекла дают вакуумнлотный спай с алюминием техническим
БрБ-2 (никелированная},:НП2. Натекание м н 1,0 ° 10 7
Предложенные стекла не кристаллизуются при термообработке в течение 1 ч в градиентной печи до 1100 С ни в монолите, ни в порошке. Это обстоятельство имеет решающее значение при изготовлении изоляторов спеканием стеклопорошков, так как кристаллнзующиеся при выжигании связки стекла, в дальнейшем при спаивании с металлами не расте каются и не смачивают последние.
Стекла имеют ТКЛР (148 — 150) -10 град ", 45 что позволяет получить согласованные снап с медными и никелевым сплавами и сжатые спаи с алюминием и его сплавами беэ применения припоя и специальной обработки поверхности металлов.
Конкретные составы стекол приведены в табп. 1.
1 1152938 2 .Щ
Изобретение относится к области получе- Указанные стекла имеют соотношение ния спаев стекла с металлами, применяемой щелочных окислов КаО: Na О = 0,9 — 1,5 в электронной, радиоэлектронной, радиотех- и высокие электроизоляционные свойства. нической и электровакуумной промышлениос- Свойства стекол приведены в табл. 2. ти, и может быть использовано для гермети зации металлостеклянных узлов.
Известно стекло для спаивания с алюминием,„: содержащее„мас.%: Si 0 16 — 25;
А1ьОз 1 — 12; йаао 19 31 Kg0 003 55
Ваоь,20 — 36; Мп0 5 — 18; Lii>0 4 — 11; 1О
СаО 0,4 — 0,7 (13.
Стекло имеет TKJIP — (116 — 58) ° 1О 1/ С, электросопротивление при 100 С - (0,1180,65) .10" Ом -см.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является стекло, содержащее, мас,%:
SiO 23 — 24; Ва03 13 — 14; Naао 17 — 18;
К О 10 — 12; Li O 2,5 — 3,0; Zn0 16,6 — 17,0;
CdO 3 — 4; Сао 7,0 — 9,5; $п02 2,3 — 2,5; СОО
0,2 — 0,4 (2).
Недостатками этого стекла являются невысокие электроизоляционные свойства (удельное электрическое сопротивление у при 200 С составляет 0,24 -10" — 0,35.10 Ом.см;
Т х» — 256 — 263 ) и недостаточная кристаллизационная стойкость в порошке. Соотношение щелочных окислов Кто: Na 0,5- 0,7. Цель изобретения — повышение электроизоляционных свойств стекла и обеспечение получения сцаев методами керамической технологии, и сплавами марок АВ, АВТ, АД, АД1 — 0, Поставленная цель достигается тем, что АМц, АМцМ, Д вЂ” 16, Л вЂ” 62,ЛС вЂ” 59, БрБ — 2, стекло для спаивания с металлами, включающее SiO<, 8 Оз, Ива, К О, Li О, ZnO, CdO, Са0, $пО, дополнительно содержит 1-e>Og при 35 следующем соотношении компонентов, мас.%: Si 0 23-26 В,О, 13,0 — 13,5 йа О 11-15 К О 14 — 17 Li O 2 — 3 ZnO 15 — 18 Cd0 3 — 4 СаО 7-8 SnO 2,0-2,5 Fe O 1,3-2,0 Состав, мас.% Стек2,5 1,3 13,0 72 150 140 20 16,0 4,0 13,0 17,0 3,5 2,0 2,0 2,0 1,5 13,0 18,0 3,0 8,0 1 1,0 7,5 15,0 17,0 3,0 14,0 2,5 13,5 15,0 3,0 Таблица 2 Свойства Стекло Т, OC ТКЛР, с 10 ", град " Краевой угол смачив алия, 8, град Потери веса в воде,% 150 1,0 ° 10 390 286 0,2 150 0,3 290 148 290 0,4 149 278 0,27 1520 1590 379 (024 035 . 101o Прототип 0,2 — 0,47 256 Редактор Т. Веселова Заказ 2438/21 1 . 25,0 2 24,0 3 23,0 4 26,0 3 1152938 4 Таблица 1 7,0 14,0 15,5 2,0 2,0 2,0 398 1,0 - 10" 393 18 . 101î 395 . 07 - 10 о Составитель Г. Буровцева Техред Т, Дубинчак Корректор М Максимишииец Тираж 457 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ПЛП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
