Припой для бесфлюсового лужения сплавов тербий-железо Советский патент 1990 года по МПК B23K35/26 

Изобретение относится к пайке в частности к составам припоя, и может быть использовано для лужения изделий из труднопаяемых сплавов системы тербий- пайкой различными по составу низкотемпературными припоягть, п изобретения - повышение прочности паяного соединения.

млг - следующий состав, мае. /J.

Галлий9Q- 3i

гл Э о I

Индииот ок

О

°f°14-16

ероий .Q с Q 7

Железоо ,3 - о ,5

Остальное

ва с тношение галлия, индия и олова в припое обусловлено тем, что именно при

эвтеГтик яТ образуется легкоплавкая начГлГп снижается температура начала плавления припоя до 17 - 18 °С что и позволяет вести лужение сплава тербий-желез при комнатной температуре.

Введение свинца обусловлено тем что галлии со свинцом образуют значительную

янии янии и в этой области добавка свинца в

ал иТ -мпературу плавле ния галлия. Поэтому наличие свинца и распое- деление других элементов позволяют придать припою пастообразное состояние в температурном интервале Введение тербия и железа обусловлено тем, что при наличии в галлийсодержащем припое ocHOBhIoro паяемого металла, в дан- |Ном случае тербия и железа, снижает про- Иикновение галлиевых припоев по границам зерен основного металла. Это способствует повышению качества пайки, т.е. возрастает прочность паяного соединения, следовательно, одновременное введе- ие в припой свинца, тербия и железа при распределении всех компонентов в пред- пагаемых пределах позволяет снизить температуру плавления и обеспечить пастообразное состояние припоя в широ- JKOM температурном интервале, а также позволяет повысить прочность паяного Соединения.

j Припой выплавляют в алундовых тиглях атмосфере аргона с использованием ин- дукционного нагрева.

I В таблице приведены примеры выпол- рнения и физико-механические и технологи- Неские свойства припоя. I Пайка образцов, изготовленных из Ьплавов двухкомпонентной системы тер- рий-железо, осуществляется стандартными припоями ПОСбШ и ПОСК 36-13 после предварительного лужения предложенным |припоем..

Оптимально установленное количество компонентов, входящих в состав предлагаемого припоя, обуславливается следующими причинами.

; При содержании введенных в состав |припоя свинца выше максимально заявляе- iMoro, а тербия и железа ниже минимально заявляемого значения повышается темпе- ;ратура начала плавления припоя, уменьша- ;ется интервал пастообразного состояния и за счет увеличения глубины проникнов ения припоя по границам зерен основного паяемого металла снижается прочность паяного соединения. Поэтому дальнейшее повышение содержания свинца и снижение тербмя, железа, а также галлия, индия и олова в припое нецелесообразно.

При содержании введенных в состав припоя свинца ниже минимально заявляемого, а также тербия и железа выше максимально заявляемого значения снижается температура полного расплавления припоя.

что приводит к уменьшению температурного интервала пастообразного состояния припоя. При этом глубина проникновения припоя по границам зерен основного паяе- 5 мого металла и прочность паяного соединения практически не изменяются. Поэтому дальнейшее понижение содержания свинца и повышение содержания тербия и железа, а также галлия, индия и олова в припое

0 нецелесообразно.

Как видно из таблицы, именно такой оптимально установленный состав компонентов позволяет обеспечить пастообразное состояние припоя от 17 до 150° С, т.е. в

5 интервале 133°С. Именно такой широкий интервал пастообразного состояния припоя обеспечивает его нанесение на поверхность изделия сложной конфигурации или расположенную в положении, отличном от гори0 зонтальиого. Причем за счет снижения температуры начала плавления припоя до 17 С появилась возможность производить нанесение его на поверхность изделия при комнатной температуре с последующей тер5 мообработкой или без нее. Кроме того, заметно уменьшается глубина проникновения припоя по границам зерен основного металла и в 1,3 раза повышается прочность паяного соединения.

0Предлагаемый состав припоя целесообразно использовать при пайке сплавовдвухкомпонентной системы тербий-железо с другими металлами, например медью. Примером такого применения может служить

5 пайка мишеней тербий-железо с медью для вакуумного осаждения тонких пленок.

Формула изобретения Припой для бесфлюсового лужения 0 сплавов тербий-железо, содержащий галлий, индий, олово и свинец, отличающий- с я тем, что, с целью повышения прочности паяемого соединения, он дополнительно содержит тербий и железо при следующем 5 соотношении компонентов, мас.%: Галлий29-31

Индий23-25

Олово14-16

Тербий0,5-0,7

0Железо0.3-0,5

СвинецОстальное

J

Изобретение относится к пайке, в частности к составам припоя, и может быть использовано для лужения изделий из труднопаяемых сплавов системы тербий - железо с последующей пайкой различными по составу низкотемпературными припоями. Цель изобретения - повышение прочности паяного соединения. Припой имеет следующий состав в мас.%: галлий 29-31

индий 23-25

олово 14-16

тербий 0,5-0,7

железо 0,3-0,5

свинец остальное. Температура плавления припоя находится в пределах 17-150°С, т.е. интервал пастообразного состояния составляет 132°С. Глубина проникновения припоя по границам зерен в зависимости от температуры лужения равна: при 50°С - 25 мкм, при 100°С - 39 мкм, при 150°С - 82 мкм. При этом прочность паяного соединения образцов из сплава системы тербий - железо с предварительным лужением данным припоем и дальнейшей пайкой припоями ПОС-61М и ПОСК-36-13 соответственно равна 4,5 и 5,4 кгс/мм 2. Припой применяется в пастообразном состоянии для пайки сплава тербий-железо с другими металлами, например с медью. 1 табл.