Способ спаивания керамических деталей Советский патент 1962 года по МПК B23K1/08 B23K35/24 C04B37/02 

Известны способы спайки керамических деталей между собой серебряным припоем с применением пасты. Однако эти способы технологически несовершенны и- требуют сложного оборудования.

Предлагаемый способ спайки керамических деталей отличается от известных тем, чго спаиваемые поверхности деталей перед пайкой покрывают пастой из окиси меди, нагревают до 1050-1070°, а затем собирают и спаивают. Это обеспечивает пайку керамических деталей на воздухе и получение вакуумно-плотного соединения.

Предлагаемый способ пайки состоит в следующем.

Из тонкого порошка окиси меди приготовляется паста красноподобной консистенции, разведенная на ваде или спирте. Эта паста наносится тонким слоем на спаиваемые поверхности керамики. Затем детали помещаются в воздушную печь (атмосфера печи не должна быть восстановительной) и температура повышается до 1050-1070, с выдержкой при этой температуре около 5 мин. При этом окись меди расплавляется и покрывает тонким слоем керамику. Пленка окиси меди прочно пристает к поверхности керамики.

После охлаждения детали собираются в специальную оправку; в зазор между деталями помещается необходимое количество серебра . Композиция снова нагревается до расплавления серебра (960-1000°) также в воздушной атмосфере. После выдержки в течение 5 мин печь выключается, и готовая деталь охлаждается вместе с печью.

.Изготовлялись спаи различных конструкций.

™ керамические трубы встык различных диаметров 10, 15, , 35, 40, 50 мм с толщиной стенок от 1 до 5 мм. Для сохранения постоянного зазора, между паянными поверхностями торцы труб шлифовались под небольшим углом (1-2°) таким образом, чтобы максимальная высота зазора составляла 0,05-0,2 мм.

№ 149020- 2 Для пайки изготовлялись оправки из никелевой жести, в которых изделия во время пайки находились в вертикальном положении; оправка позволяла верхней детали спая свободно скользить по направляющим и после расплавления серебра под действием веса приходить в контакт с нижней деталью. Серебро может применяться в виде фольги или проволоки.

Опробованы различные керамические материалы: окись алюминия, окись бериллия, окись циркония, окись магния, стеатит, радиотехническая керамика состава № 102; высокоглиноземистая керамика типа «Миналунд.

Спаи испытаны на механическую прочность. При изгибе труб диаметром 10 и 15 мм н длиной 120-150 мм со спаем в центре разрыв v части изделий происходил по керамике, у части - по спаю. Таким образом, прОчность шва близка к прочности керамического материала.

Образцы спаев испытывались также на вакуумную плотность.

Методом опрессовки при давлении 5 атм гелия галлоидным методом (чувствительность натеканию лм/сек) течей не обнаружено.

Присоединение полости спая к вакуумному объему со степенью разрежения мм рт. ст. не ухудшало вакуума.

Таким образом, спаи являются вакуумно-плотными.

Предмет изобретения

Способ спайки керамических деталей между собой серебряным припоем с применением пасты, отличаю шийся тем, что, с целью осуществления пайки на воздухе и получения вакуумнЬ-плотного соединения, спаиваемые поверхности деталей перед пайкой покрывают пастой из окиси меди, нагревают до 1050--1070°, а затем собирают и спаивают.