Способ пайки графита

 

О П И С А Н И Е 53346О

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со1оз Советских

Социалистических

Реслублии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 ! (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.05.75 (21) 2134232/27 (51) 11.Кл. - В 23 К 1/04 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.10.76. Бюллетень . и 40 (45) Дата опубликования списания 18.11.76

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.791.3 (088.8) (72) Авто:р изобретения

Л. Т. Аникии, Г, А. Кравецкий, В. С. Дергунова и Е. В. Осипов (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПАИКИ ГРАФИТА

Изобретение относится к области пайки, в частности к высокотгмпературной пайке граф.и та.

Известен способ пайки графита с формированием графитового шва, содержащий введение алюминиевой прослойки, сдавливание деталей, нагрев места соединения до температуры образования карбида алюминия и последующую термообработку, включающую нагрев до т мпгратуры диссоциации карбида с выдержкой для испарения алюминия и осаждения в шве вторичного графита (1).

Для повышения прочности паяного соединения при высоких температурах предложено термообработку после пайки осуществлять с циклическим нагревом и охлаждением по режиму 1800 С вЂ” 2300 С вЂ” 100 С вЂ” 1800 С при общей продолжительности каждого цикла 3 — 5 мин.

Количество термоциклов выбирают равным 5.

Выбор верхнего предела температурного интервала цикла пайки обусловлен тем, что при температуре 2300 100 С происходит интенсивное разложение (диссоциация) образовавшегося ранее карбида алюминия. Продолжительность изотермической выдержки не должна превышать 2,5 — 3 мин, так как в течение этого времени происходит значительная диссоциация карбида алюминия н затем процг" с диссоциации быстро затухает.

Нижний предел температурного интервала цикла пайки не должен превышать температуру 1800 С, так как прп более высоких темА1 С пгратурах течение процесса А14С . + пар+пар смещается s правую сторону н заметного карбндообразовання алюминия вновь не пронсход:1т. Проведение пайки при 2200 — 2400 С обеспечивает 1гнтенснвное разложение карбида алюминия. 11спарившийся алюминий осаждается на более холодные участки паяных согдингнпй. Прп многократных циклических нагревах испарившнйся алюминий образует карбид алюминия, который вновь разлагается прн температуре пайки на алюминий и углерод. Углеродные продукты разложения образуют шов, а aëþìèíèé повторно осаждается на новыг более холодные места стыка соединяемых графитовых деталей.

Таким образом, прн многократных цикличгских нагревах наблюдается более равномерное распределение углгроднь1х продуктов разложения в зоне стыка. Кроме того, прп циклическом нагреве происходит упрочнение границ кристаллнтов графита, образовавшегося в результате разложения карбида алюминия.

533460

Составитель Ф. Конопелько

Редактор Н. Суханова

Техред В. Рыбакова

Корректор И. Симкина

Заказ 1023/1567 Изд. № 1786 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харвк. фил. пред. «Патент»

Рост прочности паяного согдинения наблюдается при увеличении количества циклов до пяти. При дальнейшем увеличении количества циклов прочность не увеличивается.

Способ реализуется следующим образом.

Графитовыг детали соединяют методом лайки с использованием в качестве припоя алюминиевого порошка с удельным расходом

0,3 г на 1 сл- поверхности стыка. Температура нагрева 2400 С, усилие сдавливания

0,7 кгс/лл, время нагрева 3 зяин, выдержка

3 .Вин. После охлаждения образца до 1800 С цикл повторяется. Количество циклов 5. Пайка проводится в атмосфере аргона. Паяный образец имеет прочность соединения при

2000 С 120 — 140 кгс/сяз, что в 2 — 2,5 раза выше прочности соединения, полученного при одноцикличной термообработке.

Формула изобретения

1. Способ пайки графита с формированисм графитового шва, содержащий введение люминиевой прослойки, сдавливание деталей, нагрев места соединения до температуры образования карбида алюминия и последующую термообработку, включающую нагрев до температуры диссоциации карбгида с выдержкой для испарвния алюминия,и осаждения в шве вторичного графита, о т л ич а ю щ и ся тем, что, с целью повышения прочности паяного соединения при высоких температурах, термообработку после пайки осуществляют с циклическим нагргвом и охлаждением по режиму 1800 С— 2300 С+100 С вЂ” 1800 С при общей продол1о жительности каждого цикла 3 — 5 мин.

2. Способ пайки по п. 1, отличающийся тем, что количество термоциклов выбирают равным 5.

Источники информации, принятые во вни0 мание при экспертизе:

1. Патент США № 2979814, кл. 29 †4, 19б1.