Стекло для спаивания с металлом

 

(! 1) 670543

ОЛИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

J

1.. .- >с, .

1 (51) M Кл.г

С ОЗС 3/08,Ф Ус+ ЪъК (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Зааявлс о 30.01.78 (21) 2574907 29-33 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.79. Бюллетень ¹ 24

Гасударственный комитет (53) УДК 666.172.5 (088.8) по делам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 30.06.79 (72) Авторы изобретения

А. И. Кузнецов, Г. В. Медведева, Л. Н. Лысенок и В. А. Спиридонов

Опытное конструкторско-технологическое бюро «Кристалл» с опытным производством Ленинградского ордена

Трудового Красного Знамени технологического института им. Ленсовета (71) Заявитель (54) СТЕКЛО ДЛЯ СПАИВАНИЯ С МЕТАЛЛОМ

Изобретение относится к области получения спаев стекла с металлом, применяемых в электронной и радиопромышленности и используемых для герметизации металлостеклянных узлов, изготовленных из алюминия и сплавов на его основе, и стекла без применения припоя и специальной обработки поверхности металла.

Известно стекло для спаивания с алюминием, включающее, вес. %: 10

Si0г 38 — 41

Ti02 7,5 — 8,5

Na:0 21 — 24

А1гОз 2 — 3

ВаО 5 — 6 15

К,О 19 — 21 (1)

Указанное стекло имеет коэффициенттермического расширения а= (19,2 — 21,4) .

° 10 — /град.— и температуру варки 1200 С.

Наиболее близким к изобретению по со- 20 ставу является стекло для спаивания с алюминием, содержащее, вес. %:

ЯОг 28,4 — 36

PbO 25 — 43

Т10г 2 — 12

ВгОз 2,5 — 5,5

КгО 4,5 — 11,5

NaгО 10 — 14

L> 0 2,5 — 3,5

А1г -13 0,5 — 1,0

Sb 0, 2,0 — 4,0 (2)

Недостатки такого стекла состоят в наличии в составе окиси свинца, которая восстанавливается при спаивании и резко снижает диэлектрические характеристики стекла, и, кроме того, в невысокой герметичности спая.

Пель изобретения — повышение герметичности спая и улучшение электроизоляцпонных свойств.

Это достигается тем, что стекло для спаивания с металлом содержит, вес. :

SiO 23,0 — 25,0

ВгОз 13,0 — 14,0

N a 0 17,0 — 19,0

КО 9,0 — 10,0

1 1гО 2,0 — 4,0

Т10, 7,0 — 9,0

1а Оз 3,5 — 4,5

СоО 0,5 — 0,7

ZnO 10,0 — 13,0

CdO 6,0 — 8,0

Стекло варят в печи с мазутным обогревом в кварцевых тиглях емкостью 1 л при

670543

Компоненты, вес. у, Показатели

Удельное сопротивление

Т, С

КТР

1P — 7 1 э

Состав

1 i20 Т10, ВаOз ZnO CdO

;.200 -С

Na»0

К 0

1.а,,O, СоО

ЯО

0,2 10"

0,9 10

0,75 10

400

13,0 12,2 6,8

13,0 10,5 8,0

14,0 11,0 7,5

18,0

4,3 0,7

4,0 0,5

3,5 0,5

23,0

9,0

4,0 9,0

3,0 8,0

2,0 е 8,5

144,0

145,0

403

10,0

25,0

18,0

410

19,0

9,0

144,5

25,0

Формула изобретения

Составитель О. Самохина

Редактор Т. Кузьмина Texpeд H. Строганова Корректоры: Л. Брахнина и И. Позняковская

Заказ 1149/7 Изд. _#_e 406 Тира>к 575 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

1000 С. Засыпку шихты производят и несколько приемов небольшими порциями.

Стекла отжигают при температуре 370 С.

Синтезированные стекла не кристаллизуются при термообработке в течение 1 ч в гридентной печи до температуры 1100 С и имеют высокий коэффициент термического расширения (135 — 150 10 — град.— ) в интер в але те м пер а тур 60 — 300 С.

Спаивание стекол с алюминиевыми сплавами проводят в муфеле. Для этого используют образцы стекла в виде обезжиренных монолитных кусочков и обезжиренные пластинки алюминиевых сплавов.

Угол смачивания при спаивании на воздухе при температуре 550 С составляет

30 — 50, что свидетельствует об удовлетворительной смачивающей способности стекол.

Указанное стекло дает вакуумплотный 20 спай с алюминиевыми сплавами марок АВ, Д-16,АМГ-5, АМГ-6, натекание гелия меньл мкм ше 1,0 10 —, в то время, как у изс л мкм 25 вестного стекла (4 — 6) 10- с

Для получения герметичного спая не требуется специальной предварительной подготовки поверхности металла.

Описываемое стекло обеспечивает высо- 30 кие диэлектрические характеристики.

Так, электрическое сопротивление стекла состава Ко 1 при 100 С 0,12 10 40м см при 150 С 0,9 10" Ом см при 200 С 0,22 10" Ом см 35

Электрическое сопротивление стеклапрототипа при 100 С 0,1 10" Ом см при 150оС 0,4 10 о Ом см при 200 С 0,1 ° 10в Ом см

Шихту составляют из реактивов марок

«ч» и «хч». 1с,онкретные составы стекол и их свойства представлены в таблице.

Изобретение может найти широкое применение в качестве стекол для спаев с металлами, например с различными марками ал:оминия и его сплавов, преимущественно радиоэлектронной аппаратуры в радиотехнической, электротехнической, электровакуумной, оборонной, авиационной и других отраслях промышленности.

Стекло для спаивания с металлом, включающее SiOq, В20з, Na20, К О, 1120, Т102, отличающееся тем, что, с целью повышения герметичности спая и улучшения электроизоляционных свойств, оно дополнительно содержит 1азОз, СоО, ZnO, CdO npu следующем соотношении компонентов, вес. о/о

SiO 23,0 — 25,0

В20з 13,0 — 14,0

МавО 17,0 — 19,0

КзО 9,0 — 10,0

Li2O 2,0 — 4,0

TiO 7,0 — 9,0

LaqOq 3,5 — 4,5

СоО 0,5 — 0,7

ZnO 10,0 — 13,0

CdO 6,0 — 8,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 333142, кл. С ОЗС 3f10, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 442200558811, кл. С ОЗС 3!10, 1972.