Стекло для спаев с алюминием и его сплавами Советский патент 1991 года по МПК C03C8/24 

Изобретение относится к технике изготовления легкоплавких стекол, используемых для изготовления изоляторов герметичных электрических соединителей (ЭС) с корпусами из алюминиевых сплавов.

Целью изобретения является возможность применения в качестве стеклоизоля- торов для электросоединителей.

Конкретные составы стекол приведены в табл. 1, в табл. 2 - свойства стекол.

Варку стекла осуществляют в корунди- зовых тиглях емкостью 0,5-1 л в электрической печи марки KS-400 при 1100°С в течение 1 ч и вырабатывают в гранулят.

Стекло используют в качестве изолирующего материала для получения электросоединителей (штепсельных разъемов) с корпусом из алюминиевого сплава и вводами из никеля и его сплавов, а также медных сплавов типа БрБ2.

Предварительно изготавливают стекло- таблетки, для чего гранулят стекла измельчают в шаровой мельнице с использованием фарфоровых барабанов и алундовых шаров.

Для изготовления стеклотаблеток используют стеклопорошок с удельной поверхностью 5000-6000 см , В качестве связки используют раствор нитроцеллюлозы в амилацетате или 3%-ный раствор оксизтилцел- люлозы в амилацетате. Прессование таблеток осуществляют в пресс-формах на гидропрессе ПГ10А. Подсушенные на воздухе таблетки обжигают в печи типа СНОЛ 1,6.2.519-113 при медленном подъеме температуры до 440°С с последующей выдержкой в течение 5 мин.

ел

Электрические соединители получают спаиванием спеченной стеклотаблетки с металлической арматурой в лабораторной uiaxtnou печи типа Сшол 11.6.12-МЗ-УЧ2 на воздухе или среде аргона. Выдержка при максимальной температуре (560-680°С) составляет 20 мин. Охлаждение спая осущест- вляют по режиму отключенной от сети остывающей печи. Стекла обеспечивают получение герметичных по гелию металло- стеклянных спаев со следующими техническими характеристиками: герметичность при перепаде давления гелия 294,48 МПа (Зат) 10 л Мкм/С; термоциклирова- ние от-60 до +150°С; сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях не менее 1000 МОм; сопротивление изоляции при воздействии относительной влажности воздуха 95±3% и температуре +40±2°С не менее 5 МОм ; теплоустойчивость при максимальной рабочей температуре не менее 500 ч; влагоустойчивость не менее 14 сут.

Формула изобретения Стекло для спаев с алюминием и его

сплавами, включающее SlOa, В20з, К20, N320, Li20, ZnO, BaO, CdO, оксид ванадия, отличающееся тем, что, с целью возможности применения в качестве стек- лоизоляторов для электросоединителей,

оно в качестве оксида ванадия содержит V20a и дополнительно содержит Zr02. Ре20з, СаО, А120з, Sn02, ТЮ2, SrO, . Се02, NcfeOs, Рг20з, 5т20з, при следующем соотношении компонентов, мас%: SI02

31,8-33,5; В20з6,1-9,2; КаО 11,8-12.4; N32O 6,2-8,2; LI20 3,8-4,0; ZnO 1,1-4,0; BaO 10,4- 12,2; CdO 8-10,2; V20a 0,1-0,7; Zr02 0,1-0,6; Рв20з 0,1-0,6; СаО 0,1-4,0; 0,1-1,3; Sn02 0,2-1,0; ТЮ2 0,1-4,2; SrO 2,7-7,,2;

1а20з 0,34-0,70; Се02 0,6-1,25; Nd203 0,17- 0,4; Рг20з 0,06-0,1; 5гп20з 0,03-0,05.

33,5 0,7 9,2 11,86,2 4,0 0,34 0,60 0,17 0,06 0,03 1,0 0,6 10,2 1,1 0,f 2,7 12,24,2 0,6 33,0 0,1 6,1 12,1 8,0 3,8 0,7 1,25 0,4 0,1 -0,05 0,3 0,1 8,3 3,8 3,8 7,0 10,4 0,1 0,5 31,8 1,3 6,2 12,4 8,2 3,9 0,45 0,7 0,23 0,08 0,04 0,2 0,2 8,0 4,0 4,0 7,2 10,6 0,2 0,1

I . - i i.

CdO ZnO CaO SrO BaO TifXj

Fe00

2U3

10,2 1,1 0,f 2,7 12,24,2 0,6 8,3 3,8 3,8 7,0 10,4 0,1 0,5 8,0 4,0 4,0 7,2 10,6 0,2 0,1

V2°3

0,7 0,1 0,2

от от to

CD O) СЛ

Таблица 2

Изобретение относится к технике изготовления легкоплавких стекол, используемых для изготовления изоляторов герметичных электрических соединителей с корпусами из алюминиевых сплавов. С целью возможности применения в качестве стеклоизоляторов для электросоединителей стекло для спаев с алюминием и его сплавами содержит следующие компоненты, мас.%: SIO₂ 31,8 - 33,5

B₂O₃ 6,1 - 9,2

K₂O 11,8 - 12,4

NA₂O 6,2 - 8,2

LI₂O 3,8 - 4,0

ZRO₂ 0,1 - 0,6

CDO 8,0 - 10,2

ZNO 1,1 - 4,0

BAO 10,4 - 12,2

FE₂O₃ 0,1 - 0,6

CAO 0,1 - 4,0

AL₂O₃ 0,1 - 1,3

SNO₂ 0,2 - 1,0

TIO₂ 0,1 - 4,2

SRO 2,7 - 7,2

LA₂O₃ 0,34 - 0,70

CEO₂ 0,60 - 1,25

NA₂O₃ 0,17 - 0,4

PR₂O₃ 0,06 - 0,1

SM₂O₃ 0,03 - 0,05 и V₂O₃ 0,1 - 0,7. ТКЛР стекла (133,4 - 145)^. 10^-7 1/град., Т_к=100 310 - 330°С, стекло относится к I - II гидролитическим классам, температура спаивания 560 - 585°С. 2 табл.

1 2 3 Прототип 123-160