Способ диффузионной сварки монокристаллов корунда

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 19) (11 сЮ 4 В 23 К 20 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ь ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССРР 818789, кл. В 23 К 20/00, 1976.(54) СПОСОБ ДИФФУЗИОННОЙ СВАРКИ МОНОКРИСТАЛЛОВ КОРУНДА(57) Изобретение относится к сваркедавлением с подогревом, в частностик диффузионной сварке, н может бытьиспользовано для соединения монокристаллов корунда в различных отрасляхпромьппленности. Целью изобретенияявляется повышение качества сварногосоединения и упрощение процесса. Назону соединения свариваемых деталей из монокристаллов корунда наносят .защитную пасту из смеси порошкообразного оксида алюминия-модификации с ортофосфорной кислотой, Последнюю после нанесения высушивают при темпео ратуре 200-300 С в течение 1-2 ч. Затем детали устанавливают в сварочной камере, нагревают их до температуры сварки, сдавливают и осуществляют изотермическую выдержку, После сварки сваренную деталь охлаждают и извлекают из камеры, Благодаря использованию смеси окиси алюминия-модификации с ортофосфорной кислотой, наносимой на зону соединения с последующей сушкой, создается защитная пленка, пре- апятствующая окислению и термическому травлению свариваемых поверхностей.1328118 ВНИИПИ Заказ 3433/16 Тираж 974 ПодписноеПроизв,-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к сваркедавлением с подогревом, в частностик диффузионной сварке, и может бытьиспользовано для соединения монокрис 5таллов.корунда в различных отрасляхпромышленности.,Цель изобретения - повышение качества сварного соединения и упрощение процесса. 10Способ осуществляют следующим образом.Сваренные детали из монокристалловкорунда приводят в контакт, на зонусоединения наносят защитную пастуиз смеси порошкообразного оксида алюминия-модификации с ортофосфорнойкислотой, которую после нанесенияовыдерживают при 200-300 С в течении1-2 ч, Затем детали устанавливают всварочной камере, нагревают их дотемпературы сварки, сдавливают иосуществляют изотермическую выдержку.После сварки сваренную деталь охлаждают и извлекают из камеры, 25Благодаря использованию смеси порошкообразной окиси алюминия-модификации с ортофосфорной кислотой, наносимой на зону соединения с последующей сушкой, создается защитная пленка,состоящая из чистой окиси алюминия,препятствующая окислению свариваемыхповерхностей, что позволяет повыситькачество соединения. Кроме того, принагреве пленки окиси алюминия выше1100 С-модификация окиси алюминияо 35переходит в Ю, -модификацию и дальнейший нагрев зоны соединения до температуры сварки происходит в парах чистойокиси алюминия, предотвращая процесстехнического травления свариваемыхповерхностей, что также способствуетповышению качества соединения,Благодаря тому, что механическиесвойства окиси алюминия Ы, -модифика 45ции очень низкие, она отделяется отдеталей после сварки, что позволяетупростить процесс.Ф оПри температуре сушки ниже 200 Сзащитная паста не запекается, а вью 50ше 300 С свойства пленки уже не изменяются. Длительность запекания пастыопределяется тем, что при времени запекания защитной пасты меньше 1 ч она не достигает необходимой степени плотности, а свыше 2 ч свойства пленки не изменяются.П р и м е р. Изготавливают моно- кристаллические корундовые тигли диаФметром 20 мм, В. качестве отдельных деталей используют монокристаллическую корундовую трубку, выращенную методом Степанова, наружным диаметром 20 мм и толщиной стенки 1,5 мм и монокристаллический корундовый диск диаметром 20 мм и толщиной 1,5 мм,Монокристаллическую трубку устанавливают на диск одним из своих торцов. Зону сварки покрывают предварительно приготовленной пастой, полученной смешиванием порошкообразной окиси алюминия-модификации (=-А 0) с ортофосфорной кислотой. Толщина покрытия составляет - 0 5 мм, В сушильоном шкафу при 250 С пасту высушивают в течение 1,5 ч до образования на поверхности плотной пленки, Свариваемые детали помещают в индуктор установки Донец, герметизируют камеру установки и поднимают температуру до 1900 С; Прикладывают сжимающие усилия величиной 1,0 кг/мм и выполняют изотермическую выдержку в течение 1,5 ч, после чего температуру снижают до комнатной и детали извлекают из камеры.Механические испытания показали повышение качества соединения Формула изобретения Способ диффузионной сварки монокристаллов корунда, при котором свариваемые детали приводят в контакт, наносят на зону соединения защитную пасту, нагревают, сдавливают и осуществляют изотермическую выдержку, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения и упрощения процесса, в качестве защитной пасты берут смесь порошкообразного окисла алюминия-модификации с ортофосфорнай кислотой, которую после нанесения на зону соединения выдеро живают при температуре 200-300 С в течение 1-2 ч.