Способ изготовления металлокерамических узлов

 

Изобретение относится к пайке, в частности к способам изготовления металлокерамических узлов, применяемых в электронной и радиотехнической промышленности. Цель изобретения - уменьшение углеродных загрязнений на поверхности керамических деталей и упрощение технологии изготовления узлов. Перед пайкой металлокерамических узлов соединяемые детали прогревают при 1100-1150°С в течение 30-45 мин в присутствии никеля, площадь поверхности которого выбрана из отношения : S=V/K, где S - площадь поверхности никеля, см 2

V - объем камеры, см 3

K - коэффициент, K=(4-6) .10 2 см. Способ позволяет уменьшить загрязнения в виде пятен и полос, проявляющиеся после пайки на поверхности керамических деталей, и не требует последующей обработки для очистки металлокерамических узлов. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5, В 23 К 1/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4444263/25-27 (22) 04.04.88, (46) 23.08.90. Бюл. М 31 (72) Е,А.Владимиров, И.В.Леонтьева, О.П.Евпятьев, А.Я,Чеботарев и P.Ñ.Õóäÿêîâ (53) 621.791.3 (088.8) (56) Батыгин В.M., Метелкин И,И., Решетников А.M. Вакуумплотная керамика и ее слои. с металлами. — M. Энергия, 1973, с. 314—

315. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ METAJlJlOКЕРАМИЧЕСКИХ УЗЛОВ (57) Изобретение относится к пайке, в частности к способам изготовления металлокерамических узлов, применяемых в электронной и радиотехнической промышИзобретение относится к пайке, в частности к способам изготовления металлокерамических узлов, применяемых в электровакуумных приборах электронной и радиотехнической промышленности.

Целью изобретения является уменьшение углеродных загрязнений в виде темных пятен и полос на поверхности керамических деталей, проявляющихся после пайки, и упрощение технологии изготовления узлов.

В способе изготовления металлокерамических узлов, включающем нанесение металлизированных покрытий химическим и электролитическим методом на керамические детали, промывку в дистиллированной или деионизованной воде и соединение их с другими деталями и узлами пайкой, перед соединением детали прогревают в среде сухого водорода при 1100 — 1150 С в течение

30 — 45 мин в присутствии никеля, площадь Ы, 1586862 А1 ленности, Цель изобретения — уменьшение углеродных загрязнений на поверхности керамических деталей и упрощение технологии изготовления узлов. Перед пайкой металлокерамических узлов соединяемые детали прогревают при 1100,— 1150 С в течение 30 — 45 мин в присутствии никеля, площадь поверхности которого выбрана из отношения; S = V/К, где S — площадь поверзхности никеля см; V — объем камеры, см;

2, К = (4 — 6) 10 см — коэффициент. Способ позволяет уменьшить загрязнения в виде пятен и полос, проявляющиеся после пайки на поверхности керамических деталей, и не требует последующей обработки для очистки металлокерамических узлов, 1 табл.

S поверхности которого выбрана из отношения

S =V/К, где V — объем камеры, см;

3, К = (4 ... 6) 10 см — коэффициент.

При коэффициенте меньше 4х10 см дог стигается такое парциальное давление паров никеля, при котором происходит значительное напыление никеля на поверхность керамики, что отрицательно сказывается на электрических параметрах керамических деталей.

При коэффициенте больше 6 х10 см

2 парциальное давление паров никеля в объеме печи недостаточно для очистки керамики от органических загрязнений, После пайки на поверхности керамики наблюдаются темные пятна и полосы.

Нагрев необходимо проводить в среде сухого водорода, так как если нагрев проводить в увлажненном водороде или кисло1586862 родсодержащих средах, то происходит окисление и разрушение металлизационного покрытия за счет транспортных реакций на молекулах воды. Если нагрев подготовленной указанным способом керамики производить при температуре ниже 1100 C и выдержке менее 30 мин, на поверхности керамики после соединения узлов пайкой наблюдаются локальные потемнения в виде пятен и полос.

Увеличение температуры нагрева вы ше

1150 С и времени выдержки более 45 мин приводит к снижению адгезии металлиэированного покрытия с поверхностью кера-. мики, а также к значительному испарению металлизированного покрытия, что может привести к снижению качества соединения.

Предлагаемым способом изготавливают опытную партию металлокерамических узлов для оболочек передающих трубок, При изготовлении узлов на изготовленные керамические детали наносят молибденомарганцевую пасту, а электролитическим методом — второй металлиэационный слой в виде никеля. Промывают детали в деионизованной воде и прогревают в печи в среде сухого водорода при 1100 — 1150 С в течение 30 — 45 мин. Пайку осуществляют также в среде сухого водорода или в вакууме припоем ПСр72 с температурой плавления

779ОC.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Никель в объем печи вводят в виде тонкостенной трубы из листового материала, внутри которой размещаются керамические детали. Однако возможны и другие сгособы, .обеспечивающие образование паров никеля в объеме печи при указанном режиме нагрева, например введение никелевой пластины. Для осуществления способа площадь поверхности никеля выбирается из выражения S= V/Ê, в нашем случае 2 10з см, К=(4 ...6) 10 см.

5 Как следует из таблицы, при отжиге при

1100 — 1150 С и выдержке 45 — 60 мин локальных потемнений на поверхности керамики после операций пайки не наблюдается.

10 . Проведение укаэанного прогрева керамических деталей перед пайкой позволяет уменьшить загрязнения в виде пятен и полос, проявляющиеся после пайки на поверхности керамических деталей, и не требует

15 последующих обработок, улучшающих качество очистки металлокерамических узлов, эа счет чего упрощается технология изготовления узлов, 20 Формула изобретения

Способ изготовления металлокерамических узлов, включающий нанесение. металлизированных покрытий химическим и

25 электролитическим методом на керамические детали, промывку в дистиллированной или деионизованной воде и соединение с другими деталями или узлами пайкой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью уменьше30- ния загрязнений в виде темных пятен и полос на поверхности керамических деталей, проявляющихся после пайки, детали перед соединением прогревают в среде сухого водорода при 1100 — 1150 C в течение 30 — 45

35 мин в присутствии никеля, где площадь S поверхности никеля выбрана из отношения

S=V/Ê, где V — объем камеры, см; з, 40 К = (4 ... 6) 10 см — коэффициент.