Способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля качества контактных узлов. Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью. К серебряному покрытию оплавлением припойной пасты на все его поверхности припаивают торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрывающую нагрузку , по величине которой судят о качестве сцепления. Торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают его на покрытия так, чтобы биссекторная плоскость клина была на одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна его поверхности. 2 ил., 2 табл. (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s 6 01 К 19/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРГТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4798564/28 (22) 05.03.90 (46) 29,02.92, Бюл. ¹ 8 (71) Научно-исследовательский институт

"Гириконд" с заводом (72) Б,Н. Афанасьев, Н.К. Назарова, ГЛ. Пу-: зыня и B.Ï, Смирнов (53) 620.179.4(088.8) (56) Скворцова Т.П. Радиотехническое производство. 1957, № 9.

Афанасьева M.А„Дмоховская И.M. и Хомылева И,М. О прочности сцепления сереб-. ряного покрытия с керамической деталью.—

Вопросы радиоэлектроники, 1961, вып. 6, с.

45-59. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СЦЕПЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНОГО ПОКРЬПИЯ С КЕРАМИЧЕСКОЙ ДЕТАЛЬЮ

Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано, например, в процессе изготовления керамических конденсаторов для контроля качества.контактных узлов.

Известен способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, состоящий в измерении нагрузки при отрыве один от другого спаянных специальных образцов в виде керамических брусков сечения 10х10 мм, Площадь металлизации и припайки определяется в этом случае шириной бруска и может достигать 1 см2, поэтому этот способ применим лишь для исследовательских работ по металлизации.

Недостаток способа состоит также в необходимости выполнения пайки в термоста- те с применением специального Ы„, 1716397 А1 (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля качества контактных узлов. Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью. К серебряному покрытию оплавлением припойной пасты на все его поверхности припаивают торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, по величине которой судят о качестве сцепления. Торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают его на покрытия так, чтобы биссекторная плоскость клина была на одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна его поверхности. 2 ил., 2 табл. приспособления, фиксирующего положениа. спаиваемых брусков. Из-за массивности — ъ брусков и деталей приспособления процесса их нагрева и охлаждения занимает дли- д тельное время, вследствие чего происходит О сильное растворение серебряного покрытия в припое.

Наиболее близким к изобретению явля- О ется способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, заключающийся в том, что припаивают паяльником к покрытию торцом отрывной элемент в виде проволочного крючка или проволоки и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, по величине voторой в .момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления.

Прочность сцепления вычисляют как среднее из трех испытаний по формуле

1716397

30 ность измерений и, следовательно, увеличивают разброс данных.

Цель изобретения — повышение точности и,достоверности контроля.

Поставленная цель достигается тем, что

35 в способе контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, заключающемся в том; что припаивают к покрытию торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрываю40

45 щую нагрузку, по величине которой в момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления, торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают.его на покрытии так, чтобы биссекторная плоско. сть клина была на одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна его поверхности, а пайку осуществляют оплавлением припойной пасты на всей поверхности покрытия.

На фиг. 1 изображен отрывной элемент в виде шайбы; на фиг. 2 — контролируемая керамическая деталь в виде керамического монолитного конденсатора g припаяными к серебряным покрытиям его торцов отрыв50 ными элементами. 55

Изобретение иллюстрируется на примере контроля качества сцепления серебряного покрытия с контактными площадками выборки партии керамических монолитных

0 — рс т где P — нагрузка, вызывающая разрушение паяного узла, кг;

S — площадь поперечного сечения зоны 5 раз рушения, ммг.

Площадь припайки отрывного элемента ограничивается трафаретом с отверстием диаметром 3 мм и находится в пределах

8-10 мм . Этот способ прост в осуществле- 10 г нии, но непригоден для оценки прочности сцепления на плоских деталях большого размера или тестовых образцах.

Оценка качества контактных узлов керамических монолитных конуенсаторов с 15 площадью торца менее 7 мм этим способом осуществляется путем припайки проволоки к торцам конденсаторов и определения нагрузки(Р), вызывающей разрушение паяного узла без применения тра- 20 фа рета.

Однако невозможность практически вычислить. площадь поперечного сечения зоны разрушения (Я), а следовательно, и рассчитать прочность сцепления(о), а также 25

У- трудность обеспечения взаимной перпендикулярности проволок и серебряной поверхности контактных площадок, а также соосности проволок повышают погрешконденсаторов типа К10-17 размером 4х2 5 мм, Отрывной элемент 1 (фиг. 1) выполнен а виде фигурной шайбы из латуни с торцом в виде клина 2, длина острия которого раена 10 мм, при этом угол при острие клина 2 составляет 120.; что обеспечивает опти-. мальные условйя для припайки отрывных элементов 1 к контактным площадкам 5 конг денсатора 4 с точки зрения заполнения.ще-. ли 7 между вспомогательным элементом 1 у. конденсатором 4 (фиг; 2) припайной пастой;

Отверстие 3 (фиг. I ° 2) в отрывном элементе

1 служит для закрепления в держателях разрывной машины (не показана).

Предварительно (фиг, 2) острия торцов

2 отрывных элементов 1 располагают с двух сторон каждого конденсатора 4 выборки в кассете (не показана) так,.чтобы биссекторная плоскость 6 клина 2 каждого отрывного элемента 1 была на одинаковом расстояйии от краев контактной площадки 5 и перпен.дикулярна ее поверхности.

Затем наносят на контактные площадки

5 слой припойной пасты на основе припоя

ПОССУ 61-05 6 при помощи дозатора, диаметр отверстия которого подбирается экспериментально, исходя из размеров контактных площадок 5 конденсаторов 4 (см. табл. 1).

Количества припайной пасты должно быть достаточно для растекания по всей контактной площадке 5 конденсатора 4.

Затем отрывные элементы 1 прижимают к контактным площадкам 5 конденсаторов 4 и нагревают, осуществляя оплавление припойной пасты. После охлаждения производят отрыв элементов 1 в разрывной машине. фиксируя усилие отрыва.

Для сравнения проведен контроль качества серебряного покрытия контактных площадок керамических конденсаторов того же типа по способу-прототипу, для чего осуществлены пайка стальной проволоки диаметром 0,4 мм паяльником с помощью припоя

ПОС-61 и отрыв проволок в разрывной машине.

Результаты представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, максимальное отклонение усилия отрыва от среднего значения по способу-.прототипу значительно (почти в 5 раз) превышает это отклонение по предложенному способу, абсолютные значения усилия отрыва, определенные в соответствии с изобретением, на порядок. превышают значенич усилия отрыва. определенные по способу-прототипу., что показывает. предотвращение повреждения контакта и стабильность испытаний.

1716397

Формула изобретения

Способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической де5 талью, заключающийся в том, что припаивают к покрытию торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, па величине которой в момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления, о т л и10 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности и достоверности контроля, торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают его на покрытии так, чтобы . биссекторная плоскость клина была на

15 одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна к его поверхности, а пайку осуществляют оплавлением припайной пасты на всей поверхности покрытия, 20

Та бл и ца 1

Диаметр отверстия дозатора, мм

Требуемый объем пасты, ммз

Типоразмер конденсатора, мм

0,5

0,2

0 3

0 3

0,7

03?

2,0

3,0

6,3

7,8

1 > 5x 1

2,0х1,5

3,2хl,б

3,2х2,5 . 4x2,5

5,5х4, 8х6

10х8

12xl0

0 8

1,0

Таблица 2

Усилие отрыва, кг, по способу

Номер выбор".. ки предлагаемому прототипу

7 ф

6,8

7,35

6 95

7,7

6,3

7 4, 7,5

7,5

6,5

Среднее значения усйлия

6,89

Максимальное отклонение него значения, 4

l

3

5

7

-8

10

Таким образом, изобретение по сравнению со способом-прототипом обеспечивает повышение точности и достоверности контроля, уменьшение разброса величины уси лия отрыва за счет исключения влияния перекоса, возникающего при пайке проволоки, и обеспечения контакта вспомогательного элемента со всей серебряной торцовой поверхностью керамического конденсатора, а также исключения термоудара, возникающего при .пайке паяльником и искажающего показания разрывной машины. Способ универсален, так как пригоден для контроля керамических деталей независимо от их размера; отрыв серебряного покрытия происходит от всей поверхности контакта, не требуются шаблоны для создания определенной площади отрыва; отрывные элементы в отличие от проволоки могут быть использованы многократно, 0,6

1>55

2,42

1,42

1,4

2,05

0,6

1,1

1,4

l,36 отрыва, кг

1,29 от средне1716397

Фиа,1