Сплав на основе никеля Советский патент 1976 года по МПК C22C19/05 

Изобретение ОРНОСНТСЯ к области металлургии, в частности к области разработки прецизионных сплавав для литья микронроводов со опецнальными электрофизическими свойствами.

В основном в настоящее время для литья микронраводов используются различные резистив;ные сплавы на оонаве меди и никеля. Так, например, промышленностью используется наиболее высожоомный снлав на основе никеля следующего химического состава, вес. %:

6,0-14,0 7,0-12,0 0,6-1,8 0,5-2,5 0,04-1,4 Остальное

Ми1кропровода, полученные из этого сплава, имеют следующие свойства:

Современное резисторостроение постоянно повыщает требования по этим .характернстикаМ в основном в направленни уменьщения температурного коэффицнента сопротивления. расщирення диапазона поточных сопротивлений (в основном, верхние границы) и расширения интервала рабочих температур.

Наиболее близким к описываемому изобретенню по технической сущности и достигаемому результату является сплав «а основе никеля следующего химического состава, вес. %:

6,0-13,0

Крем.ний 4,0-9,0

Марганец 12,0-15,0

Рений 0,05-1,2

Церий 0,1-2,0

Бор 0,1-0,8

Ннкель Остальное

Удельное элакпросопротивлеиие, ом ,4-1,7 ПоганНОе сапротивление, кОм/м5-300

Недостатками известного оплава являются ниЗ|Кий дианазон погонных соя-ротивлений и невысокая технологичиость -при изготовлении микроироводов ,в стеклянной изоляции.

Для получения новых типо,в морозостойких трецизионных высакоста-бильных резисторов мигкрапровода должны иметь следующие характеристики:

Менее

Тем.пературиый коэффи1 . lO- /r-i nHieiHT сопротивления

Погонное сопротивлеБолее или равно ние, кОм/м 300-600

Удельное сан1ротивление, ом

1,8

Рабочий интервал темпе-155)°С ратур(-60)

Ни один из известных Снлавов не имеет ко:мплекса этих свойств.

Увеличение диапазона погонных сопротивлеший и улучшвние технолотичности является целью изобретения.

Данная цель достигается тем, что сплав на оонове ншкеля, содержащий хром и кремний, дополнительно содержит иггрий, празеодим и кальций .при следующем соотношения KQM-noHQHTOB, вес. %:

12,0-32,0 6,0-12,0 0,1-2,5 0,1-2,5 0,4-1,5

Остальное

Микронровода диаметром 3-5 мкм, изготовленные из предложенного сплава в паре со стеклами борасиликатной группы, имеют в рабочем интервале температур (-60) - ( + 155)° С свойства, представленные в таблице.

21

Si 8-9 0,2

Рг 1,2-1,4 0,5

Ni - остальное

32

Si 10-12 0,2

Рг 2-2,5

Ni - остальное 1,5

Введение иттрия и празеодима в количествах (0,,5) 1вес. % обеспечивает го-могенизацию расплава и надежное эмстрагирование газов. Одновременно эти элементы, являясь модификаторами, способствуют размельчению зериа и, как следствие, .повышают стабильность микропроводов в щироком диапазоне рябочих температур (от -60 до +155° С). Однако сплав состава, вес. %:

12---32 6-f 12 0,,5 0,1н-2,5 Остальное

имеет высокое межфазное натяжение (900 эрг/см) (В паре с боросиликатными стеклами

520-630

5-71,9-2,1

700-900

2,0-2,3

5-7

(С27-3 и типа ТУ). Это «е .позволяет получать микро провода высокоомяой группы /м. Для снижения межфазного натяжения в системе металл - стекло снлав дополпительно легируется поверхностными а1ктиватора1ми.

Наибольший эффект показал кальций, введенный в небольших количествах (0,4-н 1,5) вес. % в сплав в виде лигатуры .никель - кальций.

Микроировода из предлагаемого сплава имеют более высокое погонное сопротивление.

Формула изобретения Сплав на основе никеля, содержащий хром

и кремний, отличающийся тем, что, с целью увеличения диа:пазона погонных сопротивлений и улучШения технологичности, он дополннтельно содержит иттрий, празеодим и кальций, ори следующем соотношении ко.мпонентоБ, вес. %:

12,0-32,0 6,0-12,0 0,1-2,5 0,1-2,5 0,4-1,5

Остальное