Состав для металлизации керамики

п 1 582235 Союз Советских Социалистических Республик61) Дополнительное к авт. свид-ву22) Заявлено 05.07.76 (21) 2380664/29-33с присоединением заявки23) Приоритет43) Опубликовано 30,11,77, Бюллетеньл.з С 04 В 41/14 51 Государственный комитет Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий 3) УДК 666.3.0) Дата опубликования описани 1,77 2) Авторы изобретен и(54) СОСТА ЕТАЛЛИЗАЦИИ КЕРАМИК ышающего пленки соестном составе использо Изобретение относится к производству металлокерамических соединений, в частностик составу для металлизации керамики, и может быть использовано в радиоэлектроннойпромышленности для изготовления металлокерамических узлов.Известно, что для металлизации керамикиметодом высокочастотного распыления в вакууме применяют такие металлы, как Мо, %или Та 11,Для защиты данного металлизационногослоя от проникновения припоя и лучшего растекания последнего напыляют слой такихметаллов, как Ад, Ап, Сц,Однако по известной технологии с применением указанного состава невозможно получить достаточно прочных металлокерамических спаев, так как второй напыляемыйслой (Ад, Аи, Сп) активен по отношению квысокотемпературным, например, медным исеребросодержащим припоям и пайки является критичной к температуре. Прочностьспаев на изгиб составляет 50 мПа,Известен также наиболее близкий к изобретению по технической сущности состав дляметаллизации керамики, состоящий из Моили % с добавкой Хг в соотношении 5: 1,наносимый высокочастотным распылением 21.Цирконий В изв ван в качестве материала, повпрочность сцепления напыляемойстава с керамикой.Однако механическая прочность спаев металла с керамикой, металлизированной таким составом, низкая (40 МПа) и недостаточна для получения надежных соединений.Цель изобретения - увеличение механической прочности металлокерамического спая.Достигается это тем, что состав для металлизации керамики на основе молибдена или вольфрама с добавкой активного металла содержит в качестве последнего ванадий при следующем соотношении компонентов, вес. %: молибден или вольфрам 90 - 95, ванадий 5 - 10.Выбор добавки ванадия был произведен на основе его высокой адгезионной способности к керамике прп напылении; способности образовывать при термообработках соединения, являющиеся активаторами взаимодействия металлизационного слоя с керамикой. Механическая прочность спаев в этом случае возрастает до 200 МПа.Количество ванадия определяют на основе данных механической прочности. Добавка ванадия в количестве менее 5 вес, % недостаточна для протекания процессов взаимодействия компонентов покрытия с компонентами керамики (прочность составляет 167 МПа),582235 Введение добавки ванадия в количестве более 10 вес. % приводит к сильному окислению ванадия, что вызывает в свою очередь разрыхление напыленного металлизационного слоя, уменьшение прочности спаев до 92 МПа.Технологическая схема изготовления металлокерамических узлов с использованием предлагаемого состава для металлизации рассмотрена применительно к способу металлизации высокочастотным распылением и представляет собой следующую последовательность операций.Вначале металлизацию керамики осуществляют в вакууме распылением молибдена и ванадия на толщину 3 - 5 мкм, после чего проводят отжиг металлизационного слоя при 1100 - 1250 С в среде влажного водорода и пайку металлизированной керамики с металлической деталью медным припоем при 5 1100 С в среде водорода.Применение предлагаемого состава для изготовления металлокерамических узлов обеспечивает повышение механической прочности спаев, некритичность качества спаев к режи му пайки, некритичность металлизационногослоя к газовой среде, в которой происходит спекание, а также снижение трудоемкости и повышение процента выхода.Свойства полученных спаев приведень в 15 таблице. Компоненты, вес. % Механическая прочность на изгиб, МПа Температураобработки, С Состав для металлнзации100 82 82 18 18 100 90 95 90 95 88 85 98 85 Молибден или вольфрамВанадий Формула изобретения 90 - 95 5 - 10 Состав для металлизации керамики преимущественно методом высокочастотного напыления в вакууме, включающий молибден или вольфрам с добавкой активного металла, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности спая, он содержит в качестве добавки ванадий, при следующем соотношении компонентов, вес, оо: Источники информации,20 принятые во внимание при экспертизе1. Зарубежная электронная техника,9,1970.2. Розенгрин Г. Заключительный доклад.Стенфордский научно-исследовательский ин 25 ститут, 1972. Составитель Н. СоболеваТехред Н. Рыбкина Корректор О. Данишева Редактор Т, Кузьмина Подписное Заказ 2580/12 Изд.947 Тираж 778 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5