Паста для защиты конструкционного материала от взаимодействия с присадочным материалом при пайке и спекании

 

Изобретение относится к пайке, в частности к составу пасты для защиты конструкционного материала от взаимодействия с расплавом припоя в процессах пайки и с металлическим порошком в процессах припекания его к элементам конструкции. Цель изобретения - повышение технологических и защитных свойств пасты, предотвращающей взаимодействие припоя с паяемым металлом. Паста содержит мас.%: сульфат натрия 81-94,4

сульфат кальция 0,8-3,3

органический разбавитель 4,6-16,1. Применение такого состава пасты позволяет повысить прочность сцепления ее частиц друг с другом и с поверхностью защищаемой конструкции при сохранении способности пасты растворяться в воде. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU „„1489954 (51)4 В 23 К 35/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р с-gg))Q ц т„",,„д 1FЩЦ Д:, -лД

Г ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4320106/31-27 (22) 26. 10.87 (46) 30. 06. 89. Бюл. № 24 (71) Особое конструкторское бюро

Института высоких температур АН СССР (72) А.Я.Куфайкин и В.Н.Журавлева (53) 621.791.3 1 (088.8) (56) Патент ФРГ ¹ 2313842, кл. В 23 К 1/00, 1975. (54) ПАСТА ДЛЯ ЗАЩИТЫ КОНСТРУКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ОТ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

С ПРИСАДОЧНЫМ МАТЕРИАЛОМ ПРИ ПАЙКЕ

И СПЕКАНИИ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к составу пасты для защиты конструкционного материала от

Изобретение относится к пайке, в частности к составу пасты дпя защиты конструкционного материала от взаимодействия с расплавом припоя в процессах пайки и с металлическим порошком в процессах припекания его к элементам конструкции.

Цель изобретения — повышение технологических и защитных свойств пасты, предотвращающей взаимрдействие припоя с паяемым металлом.

Паста содержит компоненты в следующем соотношении, мас.Ж:

Сульфат натрия

° г (Иа ЯО ) 81-94, 4

Сульфат кальция . (caso ) 0,8-3, 3

Органический разбавитель 4,6-16,1 г взаимодействия с расплавом припоя в процессах пайки и с металлическйм порошком в процессах припекания его к элементам конструкции. Цель изобретения — повышение технологических и защитных свойств пасты, предотвращающей взаимодействие припоя с паяемым металлом. Паста содержит, мас.Х: сульфат натрия 8194,4; сульфат кальция 0,8-3,3; органический разбавитель 4,6-16,1.

Применение такого состава пасты позволяет повысить прочность сцепления ее частиц друг с другом и с поверхностью защищаемой конструкции при сохранении способности пасты растворяться в воде. 1 табл.

Наиболее оптимально указанное требование удовлетворяется, когда в твердой массе пасты содержится

3,5 мас.Ж сульфата кальция, чему соответствует следующий состав, ма с ° 7о °

Сульфат натрия 88

Сульфат кальция . 3, 2

Органический раэбавитель 8,8

При введении сульфата кальция в количестве 3,2 мас.X прочность сцеп,ления ее частиц друг с другом и с поверхностью меди, измеряемая выдавливанием пасты из сквозных отверстий диаметром 5,5 мм в медном листе толщиной 4 мм после сушки при 100-140 С,. увеличивается в три раза (усилие выдавливания увеличивается от 0,429 до 1,29 Н соответственно). Паста это954

50

91,2 Э,З

94,4 1,0

81,0 2,9

887 08

5,5

4,6

16 1

10 5 з 1489 го состава обладает удовлетворительной растворимостью в воде. При содержании в пасте сульфата калы я более

3,3%, а сульфата натрия менее 81% ее прочность увеличивается, но при этом ухудшается растворимость в воде.

При содержании в пасте сульфата натрия более 94,4%, а сульфата кальция менее 0,8% частицы пасты имеют низкую прочность сцепления друг с другом и с поверхностью детали, что ухудшает защитную способность пасты.

Органический разбавитель (этиловый спирт, ацетон) вводится в количестве, обеспечивающем пасте удовлетворительную консистенцию.

При его содержании менее 4,6% пас та обладает сильно выраженной макрогетерогенностью, что отрицательно влияет на ее прочность и технологичность. При содержании в пасте органического разбавителя свыше 16,1%. она становится черезмерно жидкотекучей. 25

Пасту готовят следующим образом.

Из прокаленных при 200-350 С сульфатов натрия и кальция готовят навески, перемешивают их и загружают в тигель из нержавеющей стали. Затем производят нагрев, например, токами высокой частоты до расплавления сульфатов и тщательное перемешивание расплава прутком из нержавеющей стали. Закристаллнзовавшуюся после охлаждения массу дробят и.просеивают через сито с размером ячейки не более О, 16 мм. Приготовленную массу хранят в герметичной таре. Перед употреблением в сульфатную массу вводят органический раэбавитель. В случае длительного хранения сульфатной массы перед введением органического разбавителя ее следует прокалить.

Различные составы пасты при предельных значениях компонентов приведены в таблице.

Пример 1. Приготовили пасту, содержащую 88%. Иа БО, 3,2%

CaS04 и 8,8% органического раэбавители (этилового спирта) . Эту пасту использовали для защиты в процессе пайки от заплавления расплавом припоя отверстий в горизонталь- но расположенной медной пластине, к которой припаивается вертикально расположенная пластина, удаленная от. отверстий на расстояние 1,5 мм. Перед пайкой пластин защищаемые отверстия заполняли пастой. Пасту в отверстиях обрабатывали специальной жидкостью и производили сушку при

250-350 С. Пайку пластин осущесто вляли припоем ПС р 40 с использованием флюса ПВ209Х и кислородно-ацетиленового нагрева.

После пайки остатки флюса и пасту из отверстий удаляли растворением в воде. Заплавлений отверстий расплавом припоя не наблюдалось.

Пример 2. Приготовляли пасту состава 1 (см. таблицу) для защиты ею каналов в медной пластинке, к которой припекали металличес« кий порошок толиной слоя 8 мм. В защищаемые каналы пасту вносили так" же, как в примере 1. После обработки пасты, внесенной в . каналы, специальной жидкостью и сушки в вакуумном шкафу при 300-350 С на поверхность пластины насыпали металлический порошок и производили спекание в вакууме при 840-850 С. После спекания пасту иэ каналов удаляли растворением в горячей воде. Каналы после растворения пасты были свободными от порошка.

Пример 3. Приготовляли пасту для защиты внутренних трактов трубок от заплавления припоем в процессе вакуумной пайки. Материал трубок медь, величина внутреннего диаметра 1,0 мм. Перед пайкой части трубок их внутреннюю полость заполнили пастой состава 3 (см. таблицу).

Другую часть трубок заполняли пастой состава 4. Затем пасту в трубках обрабатывали жидкостью и высушивали по технологии, указанной в примере 1.

Подготовленные таким образом трубки вставляли в отверстия детали нэ меди. Пайку трубок с деталью осущест вляли припоем ПС 72 в вакууме. После пайки удаление пасты иэ внутрен- ней полости трубок осуществляли ра14899

Составитель Л.Абросимова

Редактор Н.Киштулинец Техред M.Ходанич Корректор C.Цекмар

Заказ 3622/ 19 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101 створением в горячей воде. Скопления припоя в полости трубок не обнаружено.

Использование такого состава пасты позволяет повысить прочность сцеп- .

5 ления частиц пасты друг с другом и с поверхностью защищаемой конструкции в 3 раза при сохранении способности пасты растворяться в воде. 10 ,Формула из обретения

Паста для защиты конструкционного материала от взаимодействия с приса54 6 дочным материалом при пайке и с;екании, содержащая порошок сульфата натрия и органический разбавитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения технологических и защитных свойств, она дополнительно содержит сульфат кальция при следующем соотношении, мас. :

Сульфат натрия 81,0-94,4

Сульфат кальция 0,8-3,3

Органический разбавитель 4,6-16, 1