Способ соединения феррита с металлами

 

СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ФЕРРИТА, С МЕТАЛЛАМИ путем металлизации поверхности феррита .с последующей пайкой твердым припоем, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости и прочности соединения, металлизацию осуществляют восстановлением низкотемпературной плазмой водорода или щелочного ме-. талла.(Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУВЛИН

Ф ,.SU(„, А1 (5l)5 С 04 В 37/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2574014/33 (22) 12.01.78 (46) 15.08.91. Бюл. № 30 (71) Московское Высшее Техническое

Училище им. Н.3. Баумана и Могилевский филиал института физики AH Белорусской ССР (72) M.Â. Вамберский, О.Л, Полущенко, А.Г. Непокойчицкий, Д.И. Степанов

Н.M. Алешина и В.И. Казанцев (53) 666.3.056.5 (088.8) (56) Надежность и долговечность элементов машин. Оборонгиз., изд.

СТУ, 1975.

R.W. Buck. I.М. White, "Brasing ferromagnetic materials"

Microwaves, 1967, v. 6, № 2. (I

Изобретение относится к технологии соединения разнородных материалов, а именно к способам получения металлокерамических узлов и может быть использовано в электронной, радиоэлектронной и электротехнической промышпенности.

Известны способы получения соединения феррита с металлами диффузионной сваркой и пайкой,.предназначенные для работы в условиях вибрации, высокого вакуума и в широком диапазоне температур.

Диффузионной сваркой получены соединения феррита со сплавом МД (50Õ

Mo + 50K Cu) и медью, обладающие, достаточной прочностью и термостойкостью, Однако .этот метод требует длительной и тщательной подготовки

2 (54) (57) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ФЕРРИТА.

С МЕТАЛЛАМИ путем металлизации IIO верхности феррита с последующей пайкой твердым припоем, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения термостойкости и прочности соединения, металлизацию осуществляют восстановлением низкотемпературной плазмой водорода или щелочного ме-. талла. поверхности, дорогостоящего вакуумного оборудования и ограничен по классу свариваемых материалов, так как соединение осуществляется путем высокотемпературной пластической деформации металла.

Наиболее близким техническим ре" шением к изобретению является способ пайки феррита с различными металлами (никелем, молибденом, медью), предусматривающий для повышения прочности и термостойкости соединения предварительную металлизацию поверхности, Металлизацию осуществляют метода.ми вакуумного напыления. Толщина металлизационных слоев — 2-5 мкм.

Низкая прочность сцепления, обусловленная физическим взаимодействием на669711

Соединение Прочность соединения кг/смп

Число термоциклов

Феррит-ковар

290-390

Ферритмедь

300-410

Ферриттитан

280-410

Составитель

Техред А.Кравчук.

Корректор С. Иекмар.

Редактор Е. Гиринская

Заказ 3437 Тираж 421 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 лыляемого металла с материном .подлож- . ки, а также малая толщина напыленного слоя не позволяет получить надежные и стабильные соединения металлферрит.

Цель изобретения - повышение тер-, мостойкости и прочности соединения..

Это достигается тем, что в способе соединения феррита с металлами 10 путем металлизацни .поверхности феррита с последующей пайкой твердым припоем, металлизацию осуществляют восстановлением низкотемпературной плазмой водорода или щелочного Ме- 15 талла. .) ,Химическое взаимодействие ме-. таллических фаз, входящих в состав слоя с ферритовой основой, обеспечивает высокую прочность композиций металл-феррит.

Расплавленный припой хорошо смачивает восстановленную поверхность, что ведет к образованию прочного соединения.

Пример. Предлагаемым способом получают соединения иттриевого. феррита-граната с медью .при изготовлении электровакуумного прибора СВЧ.

Восстановление феррита .проводят в 30

СВЧ плазме водорода при давлении

4 тор, мощности излучения 2 квт и частоте 2450 мгц в течение 1 мин.

Толщина восстановленного слоя состав-, ляет 15 мкм, прочность сцепления с основой составляет 350-400 кг/см .

Пайку осуществляют -припоем ПСР-72в в вакууме 10 йтор при 800 С. Прочность паяного соединения превьппает прочность феррита на растяжение и на сдвиг.

Соединения металл-феррит, изготовленные по предлагаемому способу, выдерживают без .потери вакуумной плотности и без снижения механической прочности свьппе 10 термоциклов в интервале температур 20-800-20 С и многочасовой прогрев в вакууме при

700 С. Восстанавливаемый слой ие изб меняет выходные параметры прибора.

В таблице представлены результаты испытаний образцов.

Все испытываемые соединения выдерживают прогрев в вакууме при 700 С в течение 100 ч.

Использование предлагаемого способа соединения феррита с металлами обеспечивает по сравнению с известными способами существенное улучше ние термомеханических свойств — повыпение прочности соединения в 2 раза, термостойкости в 5 .раз.

Способ применим к широкому классу ферритов и металлов, кроме того, сок ращается длительность технологичес- кого цикла изготовления паяного сое1динения в 10 раз.