Способ определения наличия металлического свинца в стеклоприпое,нанесенном на подложку,при его спекании Советский патент 1982 года по МПК G01N27/02 

ного обнаружения РЬ, в раствор добавляют хромат или бихромат калия рЗНедостатком этого способа является то, что в азотной кислоте растворяется и окись свинца, в результате таким анализом невозможно раздельно определить содержание металлического свинца и окиси свинца.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения наличия металлического свинца в стеклоприпое, нанесенном на подложку, при его спекании, заключающийся в измерении электрического параметра 23Установлено, что при восстановлеНИИ металлического свинца в стеклоприпое при его спекании ухудшаются диэлектрические характеристики. Экспериментальная проверка образцов резисторов, выполненных из стеклоприпоя марки СиЭб.Ь показала, что в образцах, содержащих металлический свинец 8 небольших количествах, оценивать присутствие металлического свинца в стеклоприпое затруднительно и ненадежно.

Цель изобретения - повышение точности определения малых количеств металлического свинце 8 стеклоприпое на основе окиси свинца при восстановлении его в стеклоприпое.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе опреде ления наличия металлического свинца в стеклоприпое, нанесенном на подложку, при его спекании, заключающемся в измерении электрического параметра стеклоприпоя, измеряют температурный коэффициент сопротивления подложки до и после нанесения стеклоприпоя и по его измерению определяют наличие свинца в стеклоприпое.

Способ определения малых количеств восстановленного металлического свинцав стеклоприпоях на основе окиси свинца заключается в следующем.

-.

Из резистивного материала, например ленты толщиной 0,01-0,03 мм никель-хромового сплава марки X2QH7510 изготавливают образец, удобный дЛя измерения сопротивления, и производят его термооброботку, если он изготовлен из холоднокатанного металла, после чего определяют его температурный коэффициент сопротивления известным методом. На упомянутый образец кладут стеклоцемент и спекают их при температурном режиме, обеспечивающем получение требуемых свойств стеклоприпоя (термостойкость, прочность спаивания и др.). Затем вновь определяют температурный коэффициент сопротивления образца из резистивного материала.

При отсутствии восстановления металлического свинца, температурный коэффицент сопротивления которого равен 4200 Ю , температурный коэффициент сопротивления образца не изменяется или уменьшается за счет тензоэффекта в случае, когда температурный коэффициент линейного расширения резистивного образца больше, чем у стеклоприпоя. При восстановлении в стеклоприпое свинца .температурный коэффициент сопротивления образца увеличивается тем значительнее, чем больше в нем содержится свинца. Для исключения тензоэффекта образец можно обрабатывать раствором едкой щелочи до удаления стеклоприпоя.

Пример 1. Температурный коэффициент сопротивления резистора, .выполненного из ленты сплаваХ20Н75Ю, равен (3,5-,0)-. 10 1/с. Поверхность резистора покрывают защитным слоем стеклоприпоя СЦН в состав которого входит 76,5% РЬО, производят кристаллизацию стеклоприпоя при температуре 60 в течение 1 ч Температурный коэффциент сопротивления резистора после этого составляет (3 - )-10 ,. т.е. не меняется, следовательно, восстановления металлического свинца не происходит.

Пример 2. Резистор, выполненный из сплава Х20Н75Ю имеет температурный коэффициент сопротивления . Поверхность резистора покрывают защитным слоем стеклоприпоя СЦ 90-1, содержащего 7,8% РЬО. Кристаллизацию стеклоприпоя производят при температуре Ц6й° в течение i ч. Температурный коэффициент сопротивления резистора после этого резко увеличивается и составляет +50 х X 10 1/ С, следовательно, в стеклоприпое происходит восстановление металлического свинца.

После удаления защитного слоя стеклоприпоя в растворе едкой щелочи, растворяющем окись свинца, но не растворяющем металлический свинец, температурный коэффициент резистора не изменяется и составляет +50 х X 10-.. После обработки этого резистора раствором азотной кислоты, которая реагирует с металлическим свинцом, температурный коэффициент резистора резко уменьшается и становится равным первоначальной величине, т.е. . Это подтверждает эффективность косвенного метода определения присутствия металлического свинца в стеклоприпое. Таким образом, по величине изменения температурного коэффициента сопротивления резистивного материала, соединенного со стеклоприпоем, можно определять наличие или отсутст вие восстановления металлического свинца в стеклоприпое. Использование предлагаемого спосо ба определения металлического свин ца в стеклоприпое на основе окиси свинца обеспечивает возможность подбора оптимальных режимов и среды спе кания стеклоприпоев, составов новых марок стеклоприпоев, оценки эффектив ности введения в состав стеклоприпоев различных окислителей для предотвращения восстановления металличес кого свинца. Способ эффективен для контроля режимов спекания стеклоприпоев при изготовлении с примененим этих материалов прецизионных резисторов, у которых одним из основных параметров является малый температурный коэффициент сопротивления. Применение предлагаемого способа позволяет разрабатывать и изготавливать целый ряд прецизионных резисторов с малым температурным коэффициентом сопротивления равным + с применением стеклоприпоя, содержащего окиси свинца порядка 60-80, например, стеклоприпоя марки СЦН99-1 СЦ 90-1 и других в качестве подложек и защитных покрытий, несмотря на огг раниченное применение стекла на основе легко восстанавливающихся окислов в резистивных композициях. Формула изобретения Способ Ъпределения наличия металлического свинца в стеклоприпое, нанесенном на подложку, при его спекании, заключающийся в измерении . электрического параметра стеклоприпоя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, измеряют температурный коэффициент сопротивления подложки, до и после нанесения стеклоприпоя и по его изменению определяют наличие свинца в стеклоприпое. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Крешков А.П. Основы аналитической химии. Т.2. М., Химия, 1971, с.390. 2. Рабинович Э.М. Припоечные стекла и стеклокристаллические цементы. Неорганические материалы, т.УП, M3ft-so АН СССР, 1971, № Ц, с.55 (прототип),