Припой для пайки металлизированной керамики с металлом

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 564128 (61) Дополнительное к авт. свид-ву . (22) Заявлено23.02,76 (21) 2327141/27 (51) М. Кл.

В 23 К 35/3О

/ C 22 С 9/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано Q5,Q7.77)з1оллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 16.08.77

Государстаенный комитет

Соввта Министраа СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791., 36 (088. 8 ) ч

Н. Н„Туторская, Е, Т. Юшкина, Л. A. Плетнева, В, Э. Фриборг и А. Я. Чеботарев (72) Авторы изобретения АТЬ (71) Заявитель

4 „, 3 ЫБЖ03 (54) ПРИПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ МЕТАЛЛИЗИРОВАННОЙ КЕРАМИКИ

С МЕТАЛЛОМ

9,5-11

0,8-1, 3

Германий

Олово

Элемент, выбран 20 ный из группы: бор, кобальт> железо

Медь

0,03-0, 15

Остальное

Данное изобретение относится к пайке электровакуумных изделий„ в частности к припоям на основе меди для бесфлюсовой пайки в восстановительной и нейтральной средах и в вакууме металлических и неметаллических материалов.

Известны припои с низкой упругостью пара на основе системы медь-германий, не содержащие драгоценных металлов, которые используются для пайки металлов

/ медь, никель, железо, молибден и их сплавы} в защитных средах и в вакууме при о. температурах порядка 1000 С.

Известен припой на основе медь-германий-никель, рекомендуемый для вакуумплотной пайки. Он содержит, %: германий

6,5-9, никель О, 1-2,5, олово 0,5-1,5 кобальт 0,05-0,25, бор 0,05-0,25 медьостальное (1) .

Обработка давлением этого припоя крайне затруднена, суммарная величина обжатия до появления первых трещин при прокатке круглых слитков составляет только 14%> после чего прокатка деляется невозможной.

Припой является нетехнологичным при промышленном изготовлении.

Известен также припой на основе медькобальт для пайки металлизированной керамики с металлами, содержащий до 12% германия, до 3% железа и 0,5 — 10%

Со (2).

При содержании в этом припое элементов в указанных количествах он практичес-!

О ки не обрабагывается давлением.

Для улучшения технологичности припоя, увеличения за счет этого пластичности и повышения качества металлокерамического спая припой содержит компоненты в следу-! б ющем соотношении, вес. %.

Припои на основе меди.,содержащие не более 1!% германия, до 1,3% олова и

25 добавки бора в количестве до 0,15% или добавки . епеза и кобальта в количествах до 0,1, >яаж;«ого, весьма технологичны при >)б>р;>:>:;ч > \: давлением и горячем и холодном с.. ><:тоя««ии и обеспечивают высокий выход ги. «п»го (64 %) при изготовлении из них >р>)ль«ч«и проволоки, Пр пи оп х ар ошо смачивают пр и темпера > туре 1000 .. в среде водорода или вакуума. Взаимодействие меди, никеля, железа и их сплавов ««молибдена с металлиэациэнным покрытием иа керамике минимальное и достаточное для получе««ия прочного вакуумплотного металлокерамического соединения.

Допустимые количества бора, железа и кобальта обусловлены их влиянием на паяльные свойства и технологичность припоев при изготовлении их в виде фольги и проволоки.

Так, добавка бора в количестве 0,2% к медно-герма««««евы сплавам, содержащих 1%

ol«0Ba, резко ухудшает их пластичность, Относительное удлинение составляет 3%.

Увеличение содержания, железа и кобальта приводит к аначительнэму упрочнению припоев, снижающему их технологические свойства. д5

Введение в припой бора, железа и кобальта меньше допустимого количества приводит к изменению паяльных свойств, а именно к ухудше«шю растекаемости припоя по слою металлизации, 30

Г!редлагае««ый припой хорошо смачивает молибденомарганцовое покрытие на керамике и минимально взаимодействует с ним. В частности, при металлизации керамики

22 Х С пастой, содержащей 75% молибдена, З5

20% марганца, 5% кремния, растворение покрытия толщиной 60 мкм составляет

8,5-13,5%.

Припой также хорошо смачивает медь, железо, никель и их сплавы и минимально 40 взаимодействует с ними при температуре пайки. Это позволяет паять детали весьма тонких сечений без нарушений их геометрических размеров.

Припой технологичен при обработке дав- 45 лением и позволяет изготовлять из него в промышле«п«ых условиях с высоким выходом гэднэгэ фэль«у и тонкую проволоку.

Технэлэгия производства фэлы-и и проволоки из новых припоев предусматривает горя- 50 чую обработку давлением литых заготовок (прессование или прокатку) с последующей холодной обработкой давлением до требуемых размеров полуфабрикатов.

Выход годного от слитка при иэготовле- 55 нии фольги и проволоки из новых припоев составляет в. среднем 60%.

Припои обеспечивают высокую механическую прочность металлокерамических спа. ев. 60

l!рирои обесиечивак>т мех .>:0> . . =ну«о проч- ность и вакуумную плотность мета««локерамических спаев в условиях иикличе ких

> температур (20-600-:- 0 С).

Высокая механическая ««роч««ост«паев различ ных металлов «. озволяет производить их обработку резанием без нарушений герметичиост««соеди««е«п>й. Припой является коррозионностойким в тропиче<.ких условиях, Описываемый ириной vìååò низкую упруо гость пара при 700 С 1 не оолее 1 х х 10 мм. рт, ст.).

Припой пластичен и легко обрабатывается давлениел> в горячем If холодном состоя ни и.

В частности, изготовление проволоки рекомендуемого припоя производится по следующей технологической схеме: горячее прессование литой:;аготовки со степенью деформации 95>-9Е". прокатка горячепрессовых прутков р холодную с эбжа«ием

45-66 л», отжиг, холодная прэкатк<. и вэлэчение с обжатием между отжигами ие менее 50%.

Оптимальными из группы предлагаемых припоев являются прппои„содержащие,%.

Германий

Олово

Бор

Железо

Кобальт

Медь

0,1

О,l

0,1

Остальное Остальное ч>ормула изобретения тем, что, с целью повышения пластичности и улу ццеиия технологических свойств припоя, o««содержит компоненты в следующем соотношении, вес. %:

Германий 9,,)-1 1

Олово 0,8-1, 3

Элемент выбранный иэ группы: бор, кобальт, железо

Медь

0,03-0, 15

Остальное

Источники информации, принятые мание пои экспертизе:

Автэрско>> видетельствэ

¹ 255015," кл. В 23 К 35/30; 1

2. Авторское свидетельство

>>>(>> 31 8446, кл. В 23 К 35/30; 1 во вниСССР

968 г.

СССР

970.

Г1рипой для пайки металлизирова««««ой кс рамики с метал««ом,содержа«дия> медь, германии, олово, элемент, выбран««ь«й из группы: бор, кобальт, железо, отличающийся