Стекло Советский патент 1983 года по МПК C03C3/04 

Od 4i Изобретение относится к составам стекол, предназначенных для получения вакуумплотных спаев стекла с ти таном и его сплавами, используемых в приборах электронной техники. Известно стекло , содержащее, масД: SiOi36,,6 ; AliOj 3,1-3,9 BjO, I2,,5; BaO 27,-29,7; ZnO 9,3-10,3; CuO 1,0-4,0; CoO 1,02,0; Qy 1,0-2,0; Cr-j, ,6-1 ,0. Коэффициент термического расшире ния данного стекла составляет (8-55) . Температура начал деформации 6ДО-660 С. Т 5 5-600 С. Однако, имея низкие значения ТКЛ отличающиеся от ТКЛР титана и его сплавов более чем на 30 единиц и сравнительно низкие значения t и , данные стекла не дают дос таточно вакуумплотные спаи при высо ких температурах ввиду образования максимального разрушающего напряжения, при котором происходит растрескивание спая. При этом полученные образцы спаев могут выдерживать рабо чую температуру не более . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является стекло С23, содержащее, мас.%: SiOi 43,5-55,0; 17,0-22,5; CaO 2,8-6,5; MgO 6,0-7,5; BaO 7,5-18,2; ZrO, 0,01-7,5.J .3.0-4,0. Известное стекло имеет ТКЛР 50,2-59,2).10- град, 700-735°С, температуру начала деформации 725-755 С. Однако применение известного стекла для получения вакуумноплотных спаев с титаном .и его сплавами невозможно из-за высокой разницы в ТКЛР спаиваемых материалов (27-30) единиц. Это приводит к возникновению остаточных напряжений на границе металл-стекло и растрескиванию. Цель изобретения - увеличение термического коэффициента линейного расширения. Поставленная цель достигается тем, что стекло, включающее SiO, , СаО , MgO, ВаО, MgF , дополнительно содержит , CaFj и AlF при следующем соотношении компонентов, мас. SJO/t41,0-60,0 ,,1,0-13,0 СаО10,0-35,0 MgO1,5-12,0 BaO1,5-12,0 МРг0,3-4,5 1,0-15,0 СаР,0,5-3,5 ,2-4,0 Конкретные составы стекол и их свойства приведены в таблице.

Синтез стекол производится плавлением шихт в корундовых или кварце вых тиглях в электрической печи с карборундовыми нагревателями при 1400-1500С в течение 2,5-3,0 ч.

Исходными компонентами служили реак тивы марки ч и хч.

Спаивание титана и его сплавов со стеклами осуществлялось путем индукционного нагрева при максимальной температуре и выдержке 6-10 мин в защитной среде аргона.

Далее образцы проходили стандартные испытания на качество сцепления и на вакуумную плотность.

Полученные стекла технологичны, не проявляют признаков кристаллизации е широком температурном интервале при выдержке в течение 1-1,5 ч в градиентной печи. Краевой угол смачивания предлагаемых стекол на титане не превышает , а на титановых сплавах 30-АО, Полученные спаи вакуумплотные - натекания в образцах менее или равно 1/10 лМкм/С Преимущество данных стекол: высокая температура начала деформации lQ t01 4 (685-720)С при высоком коэффициенте термического расимрения {78-9V,3) 10 и высокими электроизоляционными характеристиками (t,. j 605-657 C), что позволяет получить вакуумплотный спай, выдержипаюций рабочие температуры 80-520 С, и хорошая технологичность стекол авиду их.малой кристаллизационной способ г ности.