Припой для пайки меди и медных сплавов

 

Использование: пайка соединений, требующих повышенные механические нагрузки . Сущность изобретения: припой содержит компоненты в следующем соотношении , мас.% германий 8-9; медь 19 - 21; сурьма 70 - 73. 1 табл.

„„5U„„1754376 А1 союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 35/26

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР.

2 (21) 4848868/08 . (22) 09,07.90 (46) 15.08.92, Бюл.МЗО (71) Специальное конструкторское бюро

"Теллур" с опытным производством Института физики AH АЗССР (72) M.È.Àãàåâ, В.А,Неловко, Н,M.Àáäóëëàå8 и А.А.Мамедов (56) Авторское свидетельство СССР

N- 310765, кл. В 23 К 35/28, 1970, Авторское свидетельство СССР

N 1058183, кл. В 23 К 35/26, 1982. (54) ПРИПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ МЕДИ И МЕДНЫХ СПЛАВОВ (57) Использование; пайка соединений, требующих повышенные механические нагрузки. Сущность изобретения: припой содержит компоненты в следующем соотношении, ac;%: германий 8 — 9; медь 19 — 21; сурьма 70 — 73. 1 табл.

Изобретение относится к пайке, в частности к составу припоя для пайки меди и медных сплавов.

Известен припой для пайки меди и медных сплавов, содержащий компоненты в следующем соотношении, %; медь 45 — 55, марганец 9 — 12, никель 4 — 5, олово 0,2 — 0,8, алюминий 0,2 — 0,6, цинк — остальное.

Цель изобретения — повышение прочности и вибростойкости паяных соединений.

Указанная цель достигается тем, что в припой, содержащий германий и сурьму, дополнительно введена медь при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Германий 8 — 9

Медь . 19 — 21

Сурьма 70 — 73

Для экспериментальной проверки предлагаемого припоя были подготовлены пять смесей ингредиентов, три из которых показали оптимальные результаты (см. табл.1), Предлагаемый состав припоя обеспечивает пайку при 535 30 С и работоспособность паяных соединений в условиях повышенных механических нагрузок.

Двухкомпонентная система медь 19 — 21 мас.%,ñóðüìà 70 — 73 мас.% образуют эвтектику с т, пл. 526 С.Изменение содержания этих компонентов приводит к нарушению состава эвтектики..

Наличие германия в составе данного припоя в количестве 8 — 9 мас.% улучшает адгезионные характеристики припоя. Кроме того, германий улучшает пассивационную характеристику припоя, Предлагаемый

Однако известный припой не обеспечивает достаточной прочности и пластичности паяного соединения.

Наиболее близким к предлагаемому является следующий состав припоя, мас.%: сурьма 4 — 6, германий 0,25 — 1,5; олово— остальное.

Ql фь.

6д, 4 10

Недостатком данного припоя является то, что основным компонентом его является олово. Наличие олова в.составе припоя приводит к снижению механической прочности, при низких температурах олово переходит в другуюмодификацию, превращаясь в серый порошок ("оловянная чума"). Кроме того, данный припой является низкоаемпера- турйым и не обеспечивает механической прочности запаянных деталей при температуре до 500 С, а также вибро" тсйкости.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1754376

Германий

Медь

Сурьма

Таблица1

Табли а 2

» « ««» вибростойкость в диапаэоне частот от 5 до 30 кГц с амплитудой до

Не выдерживает

«»

»«» «»

Состав припоя, мас.Ф

Температура плавления, С

Температура пайки, С

Механическая проч" ность на раэрыв, кгlммэ

270-300

««»У

525 28

21 525

69

21 510

8,5:

20 520

71,5

19 540

73 То же

Германий

Медь

Сурьма

Германий

Медь

Сурьма

530

То же

: 535

t

То же

Германий

Медь

Сурьма.То же

550

Германий

Медь

Сурьма

510

7,5

18>5 490

То же

««» припой испытывался при пайке изделий из меди и латуни.

Припой синтеэировался следующим образом, Исходные компоненты после загрузки в графитизированные кварцевые ампулы откачивались до вакуума 10 мм.рт.ст„затем ампулы закладывались в печь. Синтез проводился при 1000 С при непрерывном смешивании содержймого ампул. Время выдержки при температуре синтеза 30 мин.

Охлаждение проводйлось ступейчато. Прйпой данного состава располагали между двумя паяемыми образцами, которые затем помещались в специальный койтейнер для пайки. Пайка проводилась в вакууме 10

-4 мм рт,ст„скорость "подъема температуры достигала 1,5 C/ñ. В табл. 2 представлены полученйые свойства паяемых образцов с различным соотношением ингредиентов и известных составов, Из табл.2 следует, что припой предла гаемого состава обладает высокой механиСурьма 5

Германий 1 270-300

Олово - остальное (прототип)

Германий

Медь

Сурьма ческой прочностью на разрыв (30 — 35 кг/мм ), а также вибрационная стойкость г образцов, запаянных данным припоем, достаточно высокая..

5, Использование предлагаемого припоя позволит повысить качество паяных изделий из меди и медных сплавов, где требуются повышенные механические нагрузки; а следовательно, повысить срок службы изде10 лий.

Формула"изобретения

Припой для пайки меди и медных сплавов, содержащий германий, сурьму, о т л и15 ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности и вибростойкости паяных соединений, он дополнительно содержит медь при следующем соотношении компонентов,. мас,%:

20 8 — 9

19 — 21

70 — 73