Способ получения высокотемпературных штырьковых гермовыводов Советский патент 1977 года по МПК C04B37/02 

ев, вызванная образованием в зоне спяя хрупких интерметаллидиых соединений, слож ность контроля за растеканием пртаоя, невысокий выход годных вакуум-плотш 1х узлов из-за недостаточных физико-механи ческих характеристик. Наиболее близким техническим решением к изобретению является следующий способ изготовления высокотемпературных и штырь ковых гермовыводов З. По данному спосо бу металлические гермовыводы вставляют в отверстие в керамической детали. В мест спая вносят каким-либо способом (чаще все го в виде предварительно отпрессованных и отожженных на воздухе при 90О-1ООО С шайб) глазурь, в Ъостав которой в основном входят кремнезем, глинозем и некоторые другие окислы (ВаО, СаО и др) . Далее производят высокотемпературную пайку, ,ren« ловой режим и среду которой выбирают в соответствии с конкретным составом глазури. Недостатками удазанного способа являются: сложность технологии из-за многооперационной пайки, относительно невысокая механическая прочность, проявляклцаяся при механической обработке спаев - их хрупкость, неприменимость для ступенчатой вь$- сокотемпературной пайки, невозможность ме ханической обработки спаев с получением точных (до 0,5 мкм геометрических пара метров и сохранением герметичности спаев из-за различной твердости материалов, составляющих спай. Целью изобретения являетс,я упрощение технологии и повышение прочности соединения. Цель достигается за счет того, что при получении штырьковых гермовыводов путем пайки стеклоприпоем штифта в отверстие керамической детали-осуществляют пайку стекломолибденовой пастой керамического конического штифта в коническое отверстие в керамике. Причем, при использовании штиф ра и детали из высокоглиноземистой керамй ки пайку осуществляют по следующему режи му: давление в процессе пайки 0,01-О.О2 К1х;/мм , скорость нагрева 40О-500 С/час до расплавления припоя,выдержка 4S-60 мин и скорость охлаждения ЗОО-4бо С/час. При осу1дествлении данного способа на керамическую деталь, предварительно прошедшую химическую очистку, в место спая наносят слой пасты толщиной 5&-80 мкм. После высыхания пасгы керамический щтифт вставляют в отверстие детали и нагружают до удельного давления на штифте 0,010,02 кгс/мм. Собранный узел паяют в вакууме не ниже 1 10 или водороде по режиму нагрева С/час до полкоро расплавления припоя (130О-1350 С/, выдержка мин, скорсхзть охлаждения ЗОО-40О°С/час. В данном способе стекломолибденовая паста играет роль герметизирукядегв вещества и одновременно служит проводником электричества. Были использованы г штифты с размерами; угоп конуса на штифте и а&тапк14 основания конуса 2,5 мм..... Для пайки использовали марганцевое стек. по состава, вес,%:МяО 60,5i02-3O, - 10 и металлический молибден, помолотые до удельной поверхности 1О1О см®/г взять1е в соо7}ношении 1:1. Компоненты пасты замешивают на этиловом спирте до получения сметано образной массы и тщательно перемешивают Полученную сгекломолибденовую пасту наносят в место спая слоем 70 мкм. Собранный узел вставляют в нагружающую молибденовую оснастку и паяют по вышеприведенному режиму в водороде. Полученные таким образом узлы Bbinejvживают многократные нагревы по 950 С и охлаждения до -196 С в вакууме и водороде допускают механическую обработку спаев без нарушения герметичности с получением точной геометрий поверхности детали в мес те спая, некритичны к средам пайки (вакуум, водороя, очищенные инертые газы), имеют высокую механическую прочность вследствие использования одинакового материала для штифта и детали. Сопротивление получаемого проводящего слоя лежит в пределах 0,О5- 0,1 ом. Технико-экономическая эффехтйвность изобретения заключается в повышении прочн ности соеаинения и упровдении технояогии пайки при производстве металлокерамических изделий. Формула изобретения 1о Способ получения высокотемпературых штырькоылх гермовыводов путем па й стеюЕоприпоем штифта в отверстие деремической детали, отличающ ий с я ем, что, с целью упрощения технологии, овышения прочности соединения, ocymeciv вляют пайку стекломолибденовой пастой ерамического конического штгфта в кониеское отверстие в керамике. 2. Способ по п. 1, о т л н ч а ю ш я ЙИ тем, что при использовании штифта и етали из высокоглиноземистой керамики айку осуществляют по следующему режиму: авление в процессе паЙКй D,,O2 кгс/мм корость нагрева 40О-500 С/час до рао

j583112

плавления припоя, м гаержкв . 45-60 Mwrf я2. Батыгин В Н. я др. Вакуумплотная

скорость охлаждения ЗОО-4Оос/час. jtepaMHjca и ее спаи с металлами М., ЭнерИсточннки внформацин, принятые во вни-гия, 193, с. 24О-319.

манйв приэжспертизе:3. Пресное а А. н Др. Керамика и ее

lJ..W.,eoe.Btiee, 1968, 47 № 55 спая с металлом в технике. М.,Атомиздат

Р 1969, с. .