Состав для металлизации муллитокорундовой керамики Советский патент 1989 года по МПК C04B41/88 

Изобретение относится к металлизации керамики, используемой для получения вакуумплотных спаев с металлом, применяющихся в различных областях техники, в том числе электротехнической, электронной и др.

Цель изобретения - увеличение механической прочности спаев при пайке медью и снижение температуры вжигания.

Основные требования, предъявляемые к металлокерамическим узлам: вакуумная плотность, термостойкость. В ряде случаев металлокера- мические узлы должны обладать способностью работать при высоких температурах, что в значительной мере определяется температурой плавления используемого припоя. Однако возможность использования такого высокотемпературного припоя как медь в основном зависит от металлизирукмчего

состава.

Добавки оксидов никеля и железа приводят к активной ситаллизации стеклофазы, что обеспечивает резкое уменьшение ее вязкости и затрудняет вытеснение ее расплавленной медью, а также препятствует образованию ин- терметаллидов железа и никеля с вольфрамом в процессе пайки. Использование вольфрама по сравнению с молибденом обеспечивает более прочную связь с керамикой, так как вольфрам по сравнению с молибденом является более реакционноспособным и обеспечивает лучшую по сравнению с молибденом адгезию к керамике. Проч

СО 00

СО

ное сцепление предлагаемого металлизирующего покрытия с керамикой происходит уже при t200i10 c. Состав сохраняет прочную связь с керамикой при пайке медью со всеми металлами, в том числе с железоникелевыми сплавами. Металлизирующий состав насыщен никелем и железом, и проникновение дополнительн.рго количества этих компонентов в металлизирующее покрытие затруднено. Образование новых фаз, в частности, интерметаллидов железа и никеля поэтому не происходит.

Состав приготавливают путем смешения предварительно тонкоизмель0

5

ченных до 1 мкм компонентов с бин- дером1 В качестве биндера может быть использован состав на основе полиамидной смолы или коллокселина. Нанесение металлизирующей пасты на предварительно обезжиренную поверхность керамики может производиться любым из известных способов. Толщина нанесенного слоя 45-60 мкм. Покрытие вжигают в среде водорода, смеси водорода и азота, а также в формиргазе

при ,

В таблице приведены предлагаемые составы и свойства полученных метал- локерамических спаев.

Изобретение относится к области получения металлизированной керамики и может быть использовано в электротехнической, электронной и других отраслях техники. Цель изобретения - увеличение механической прочности спаев при пайке медью и снижение температуры вжигания металлизирующей пасты. Состав для металлизации муллитокорундовой керамики содержит, мас.%: вольфрам 75,2-81,7

марганец 4,0-10,0

оксид титана 3,5-10,0 и оксид железа и/или никеля 4,8-9,6. Состав смешивается с биндером и вжигается при температуре Т=1200°С. При этом предел прочности при разрыве паяных керамических образцов составляет 58-62 МПа. 1 табл.

. 1350

1200

1200

1200

35

47Отры

Покрытие не вжигается

60

63

59 По к

63

1200

58

59

1200

60

61

1200

60

58

47Отрыв Голый

30

59 По керамике

100

63

100

59

100

61

100

58

100

Как следует из таблицы, введение в состав пасты оксидов никеля и железа позволяет получить высокую механическую прочность спая муллито- корундовой керамики с металлом при пайке медным припоем и высокий процент вакуумплотных спаев. Повышение механической прочности позволяет увеличить длительность эксплуатации металлокерамических узлов.

Формула изобретени

Состав для металлизации муллито- корундовой керамики, включающий туПродолжение таблтпд ц

35

40

45

гоплавкий металл, марганец и оксид титана, отличающийся тем, что, с целью увеличения механической прочности спаев при пайке медью и снижения температуры вжигания, он в качестве тугоплавкого металла содержит вольфрам и дополнительно ок- сид железа и/или никеля при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Вольфрам 75,2-81,7 Марганец 4,0-10,0 Оксид титана 3,5-10,0 Оксид железа и/или никеля 4,8т9,6