Способ пайки керамических материалов
Использование: пайка керамических материалов. Сущность изобретения: пайку керамических материалов производят следующим образом: паяемую поверхность керамических изделий обслуживают сплавом индий-висмут-олово-кадмий на воздухе при температуре 50 - 70°С, затем выдерживают в течение 1 - 3 ч при температуре 100 - 140°С. После обслуживания возможна пайка диффузионно-твердеющими (металлокерамическими) или мягкими (свинцово-оловянными) припоями. 1 табл.
Изобретение относится к пайке, в частности к способам подготовки поверхности керамических изделий для пайки с керамикой, стеклами, металлами.
Известен способ пайки керамики с металлами [1], при котором на керамику наносят металлическую пасту при высоких температурах (вжиганием или напылением) и проводят пайку в восстановительной атмосфере. Недостатком этого способа является сложная технология, высокая температура, сложное оборудование для получения восстановительной атмосферы с заданной влажностью. Наиболее близким техническим решением является способ пайки труднопаяемых материалов [2] с предварительным обслуживанием паяемых поверхностей галлием в вакууме с последующей термообработкой, состоящей из выдержки при температуре 380-500оС в течении 30-120 мин и 600-900оС в течении 60-120 мин, после проведенного таким образом обслуживания производят пайку. Недостатками этого способа является сложная технология, требующая вакуумной печи, герметичную камеру, приспособление для опускания изделия в галлий в вакууме; двухступенчатая термообработка при высоких температурах; галлий имеет высокую стоимость. Цель изобретения - упрощение технологии пайки керамических и керамикометаллических соединений. Это достигается тем, что предварительное обслуживание керамических материалов производят на воздухе при температуре 50-70оС сплавом висмут-индий-олово-кадмий с последующей термообработкой на воздухе при температуре 100-140оС в течении 1-3 ч. П р и м е р 1. Сплав, содержащий, мас.%: висмут 27,7; индий 50,6; олово 16,0; кадмий 5,7, имеет температуру плавления 49оС. Сплав нагревают до температуры плавления и наносят на пластинку поликора низкотемпературным паяльником. Температура рабочего жара паяльника 50-70оС. После нанесения на спаиваемую поверхность сплава пластинку помещают в печь, нагревают до 100оС и выдерживают 3 ч. П р и м е р 2. Пластинку керамики 22ХС обслуживают аналогичным образом и выдерживают в печи при 140оС в течении 1 ч. П р и м е р 3. Пластинку ситалла обслуживают так же, как и в первых двух случаях, помещают в печь и выдерживают при 120оС в течении 2 ч. Обслуженные таким образом керамические образцы можно соединить между собой или с любыми металлическими материалами диффузионнотвердеющими (металлокерамическими) или мягкими припоями, например, оловянно-свинцовыми. В таблице приведены данные механической прочности на разрыв соединений некоторых керамических материалов. Пайка выполнена металлокерамическим припоем, приготовленным из сплава, использованного для обслуживания и медного порошка. Состав припоя: сплав висмут-индий-олово-кадмий - 40 мас.% и медный порошок дисперсностью 40 мкм - 60 мас.%. Сплав расплавляют, смешивают с медным порошком до получения однородной пасты, наносят на обслуженные поверхности, детали фиксируют струбциной во избежании их сдвигов, пока припой находится в пастообразном состоянии, и выдерживают на воздухе при 70оС до полного затвердевания припоя. Из таблицы очевидно, что механическая прочность соединений при использовании предлагаемого метода повышается, например, для соединения медь-рубин в 2-3 раза. Использование изобретения позволяет исключить сложное дорогостоящее оборудование и материалы, уменьшить число и сократить время технологических операций и повысить качество соединений.Формула изобретения
СПОСОБ ПАЙКИ КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий предварительное облуживание паяемых поверхностей низкотемпературным материалом, термообработку и последующую пайку, отличающийся тем, что при использовании в качестве низкотемпературного облуживающего материала сплава висмут-индий-олово-кадмий термообработку проводят при 100 - 140oС в течение 1 - 3 ч.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Способ подготовки деталей к пайке // 2012458
Изобретение относится к пайке металлов и может быть использовано в процессах изготовления паяных изделий с применением паяльных паст, припоев, наполнителей и флюсов
Изобретение относится к пайке синтетических сверхтвердых материалов, преимущественно синтетических алмазов типа АСПК и кубического нитрида бора (эльбора-Р) с металлом, и может быть использовано для изготовления режущего инструмента
Конструкция неразъемного соединения // 2011488
Способ лужения алюминия и его сплавов // 1750881
Способ бесфлюсового лужения деталей // 1743746
Изобретение относится к пайки, в частности к способу вакуумплотного соединения керамики из нитрида бора с металлами, и может быть использовано в электронной и радиоэлектронной промышленности
Способ пайки телескопических конструкций // 2104842
Изобретение относится к области пайки телескопических конструкций из разнородных материалов, одна из оболочек которых выполнена из дисперсионно-твердеющего сплава
Изобретение относится к способу пайки алюминия и материалу для пайки алюминия, в частности к способу пайки алюминия и материалу для пайки алюминия, используемому при пайке теплообменных устройств из алюминия или алюминиевого сплава, в дальнейшем называемого металлом типа алюминия, и теплообменных трубок из материала типа алюминия
Изобретение относится к области энергетического машиностроения, в частности к изготовлению двухслойных паяных конструкций, содержащих детали из дисперсионно-твердеющего сплава на никелевой основе и высокотеплопроводного металла, применяемых в узлах энергетических агрегатов, работающих в широком интервале температур и давления, а также в среде жидкого и газообразного кислорода
Изобретение относится к энергетическому машиностроению, в частности к изготовлению двухслойных паяных конструкций, содержащих детали из дисперсионно-твердеющего сплава на никелевой основе и сплава на основе меди, применяемых в узлах вращения энергетических агрегатов и работоспособных в условиях высоких скоростей, повышенных динамических нагрузок и в среде сильного окислителя
Способ низкотемпературной конструкционной пайки прецизионных изделий из никелевых сплавов // 2209712
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в электротехнической промышленности и в приборостроении
Способ горячего лужения печатных плат // 2211255
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к инструментальному производству, для изготовления специального тонколезвийного инструмента с припаянной режущей пластинкой из твердых сплавов, сверхтвердых режущих керамик и из быстрорежущих сталей