ПАСТА ДЛЯ МЕТАЛЛИЗАЦИИ Советский патент 1971 года по МПК C04B41/88 

Изобретение относится к составу пасты, используемой для получения покрытия на керамических изделиях, преимущественно фарфоровых изоляторах.

Известна паста, включающая Fe, Ni, фритту. Предложенная паста обеспечивает лучшее сцепление покрытия с подложкой. Это достигается тем, что паста содержит указанные компоненты в следующих количествах (в вес. %); Fe 56-64; Ni фритты 23-28; и, кроме того, Си 2-7. Причем состав фритты включает (в вес. %): 8263 36-40; Na2O ISIS; CaO 8-12; MgO 4-8; SiOa 26-28; MgOs -3.

Металлизирующую пасту готовят известным г .пособом нз компонентов, измельченных до размера частиц мельче 1-3 мкм и смешивают с этиловым спиртом-ректификатом. Паста наносится на фарфоровые изоляторы намазкой, напылением или другим способом, обеспечивающим равномерность нанесения покрытия, и вжигается при температуре 850°С в защитной среде смеси азота и водорода в соотношении 3: 1, с точкой росы на выходе газа из печи + 20-(+25°С). Выдержка при максимальной температуре составляет 30 мин, скорость подъема и снижения температуры колеблется от 3 до 5° в 1 мин. На металлизированную поверхность фарфорового изолятора наносится гальванический никель, что защищает металлизированную поверхность от окисления при хранении и значительно улучщает смачиваемость покрытия припоями.

Прочность сцепления металлизирующего покрытия с фарфором высокая. Предел прочности при разрыве образцов полувосьмерок из фарфора, паянных с латунными полувосьмерками мягкими припоями, составляет 180- 200 кг/см. Разрыв образцов происходил по керамике.

Паянные образцы герметичны при избыточном давлении азота 10-12 ати. После 5 перепаек и 5 термоударов по режиму 20-150-20°С механическая прочность таких паянных образцов практически не снижается. Герметичность также сохраняется.

Паянные образцы сохраняют высокую прочность и герметичность после испытания на маслостойкость в конденсаторном масле (ГОСТ 5775-51) при температуре 150°С в течение 200 час.

Введение легкоплавкой фритты в состав пасты дает возможность снизить температуру вжнгаПИя паст до 800-850°С, что дает определенную экономию благодаря меньшему расходу энергии и меньшему износу печей.

Термический коэффициент линейного расширения вводимой в пасту легкоплавкой фритты близок к к.л.р. фарфора, что обеспечивает значительную термостойкость металлизирующего покрытия на фарфоре.

Предлагаемая паста обеспечивает высокую прочность спая металла с фарфором (-ЗОО кг/см на разрыв), которая в 3-4 раза больше прочности спая при серебрении.

Кроме того, позволяет заменить драгоценный металл - серебро - на дешевые, более доступные металлы (железо, медь, никель и др.).

Предмет изобретения

1. Паста для металлизации электрокерамических изделий, включающая Fe, М, фритту,

отличающаяся тем, что, с целью улучшения сцепления с подложкой, она содержит указанные компоненты в следующих количествах (в вес. %): Fe 56-64; Ni 8-13; фритты 23- 28 и, кроме того, Си 2-7.

2. Паста по п. 1, отличающаяся тем, что фритта содержит (в вес. %): ВдОз 36-40; NaaO 15-18; СаО 8-12; MgO 4-8; SiO 26- 28; MgOa 1-3.