Способ соединения металла с керамикой

Класс 4911, 36,о147902 СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУПодписная группа Лв 212 В. Б, Рабкин СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ МЕТАЛЛА С КЕРАМИКОЙЗаявлено 5 сентября 1959 г, за М 703573/25 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРОпубликовано в Бюллетене изобретений Ма 11 за 19 б 2 т. В предлагаемом способе соединения металла с керамикой, с целью подбора равных коэффициентов расширения пары, в качестве материала для металлических деталей применяют металлические псевдосплавы с заданным коэффициентом линейного расширения, величину которого определяют по формуле сс,=а 1 Х+ (1 - Х) и где а - коэффициент расширения псевдосплава;а, и а - коэффициенты расширения входящих металлов;Х - объемная концентрация металла с аьПри необходимости изготовить сплав, согласованный по тепловому расширению с керамикой, у которой средний коэффициент теплового расширения в рассматриваемом интервале температур равен ая, необходимо выбрать такие два металла, не растворяющиеся 1 или почти не растворяющиеся) друг в друге в твердом состоянии, из которых один имеет средний коэффициент теплового расширения а .а, а другой - средний коэффициент теплового расширения а 2.а.Эти металлы берутся в объемном отношении, которое приближенно (с точностью 10 - 154) выражается уравнением а=а Х+ (1 - Х)а 2, где Х - объемная концентрация в долях единицы металла с коэффициентом расширения аьИз этих металлов изготовляется псевдосплав прессованием предварительно полученной однородной смеси тонких порошков обоих металлов и спеканием прессовок выше температуры плавления более легкоплавкого компонента, или спеканием смеси порошков, засыпанной в керамическую форму при той же температуре, или пропиткой предварительно спрессованной из порошка и спеченной заготовки из тугоплавкого металла расплавленным легкоплавким металлом.Из полученных заготовок резанием или давлением изготовляются детали необходимой формы,147902 Если необходимое согласование коэффициентов теплового расширения на опытном образце не достигнуто, состав сплава корректируется.При выборе компонентов сплава необходимо, чтобы:компоненты не растворялись друг в друге в твердом состоянии и не образовали интерметаллических соединений;температура плавления легкоплавкого компонента лежала выше температуры пайки и выше верхнего предела рабочих температур;компоненты или один из них обладали необходимыми для сплава физическими и химическими свойствами;компоненты или один из них обладали хорошей обрабатываемостью давлением,и резанием;легкоплавкий компонент удовлетворительно смачивал тугоплавкий компонент,При этом для создания согласованных по тепловому расширению соединений с керамикой, которая имеет коэффициент теплового расширения от 55 до 135.10 - 7 /град., в качестве металла можно применять металлокерамические псевдосплавы медь - молибден и медь - вольфрам, Последний можно применять для получения сплавов с коэффициентом от 55 до 70.10 - 7, а сплав медь - молибден для получения сплавов с коэффициентом от 65 до 135.10 - 7.Для изготовления сплавов берется медный порошок марки МП, просеянный через сито 180 меш и молибденовый порошок, являющийся полуфабрикатом при производстве компактного молибдена, просеянный через сито 200 меш,Состав молибденового порошка: Насыпной вес,%мСпособ соединения металла с керамикой, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью подбора равных коэффициентов расширения пары, в качестве материала для металлических деталей применяют металлические псевдосплавы с заданным коэффициентом линейного расширения, величину которого определяют по формуле я,=а Х+(1 - Х)а,где а - коэффициент расширения псевдосплава;а и а; - коэффициенты расширения входящих металлов;Х - объемная концентрация металла с аьи выбирают в зависимости от коэффициента расширения керамики в за.данном температурном интервале. Порошки смешиваются в количествах в соответствии с уравнением а с = а Х+ (1 - Х) ая в цилиндрическом барабане, футерованном медью, в течение 4 - 6 час. Предмет изобретения