Способ пайки деталей из разнородных материалов

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Свез Сфветсииа Сфциалистнчесинк Республик(43) Опубликовано 05,09,78,Бюллетень Рй 33 53 621.791 3 (088. 8) 45) Дата опубликования описания 200 Ю.К.Непочат Авторизобретения) СПОСОБ ПАЙКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ РАЗНОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ родных соеди- бпенсаци- мачиваициент. средний0 р т и Изобретение относится к пайке, вчастности к сособам пайки разнородных материалов,оИзвестен способ пайки разноматериалов, по которому междуняеьыми деталями размещают комонные прокладки из материала,семого припоем и имеющего коэффтермического расширения (КТР)между паяемыми материалами 1Однако при осуществлении данногоспособа термомеханические напряженияв спае снижаются незначительно.Известен способ пайки деталей иэразнородных материалов, по которомумежду соединяемыми деталями помещаютперфорированную прокладку и припой,после чего производят нагрев до температуры пайки 2), Перфорированнуюпрокладку выполняют из материала,смачиваемого припоем,Различие КТР соединяемых материалов частично компенсируется за счетПластической деформации в толстомслое припоя Однако из-за того, чтов получаемом соединении паяный шовсппошной и узел представляет собойжестко связанную систему, в процессетермоциклирования возникают напряжеЦелью изобретения является снижение термомеханических напряжений и повьааение термической прочности спая.Цель достигается тем, что перфориованную прокладку выполняют из эласичного упругого материала, не смачиаемого припоем, например.иэ силикоовой резины.На фиг. 1 показано паяное соединение плоской керамической подложки с металлическим основанием) на фиг. 2- то же, сечение пу А-А.В зоне спая подложки 1, покрытой металлнзационным слоем 2, с металлическим основанием 3 помещена перфорированная упругая прокладка 4, ячейки которой заполнены низкотемпературвым припоем 5.П р н м е р . На поверхность подложки иэ керамики размером 30 х 48 х 1 мм последовательно напыляют слоя хромаФтолщиной 300-500 А, меди (7-8 мкм) и эатем гальванически осаждают слои никеля (2-3 мкм и золота (1-3 мкм).Из сырой силиконовой резины методами .прокатки и штамповки изготовляют перфорированную прокладку толщи.ной 200 мкм с размером ячейки 0,7 х 0,7 мм, Прокладку укладывают на золоченую поверхность подложки и вы622596 Формула изобретения Фиг. г Составитель Ф,КонопелькоРедактор Н,Вирко Техдед Э. Чужик Корректор С. ПатрушеваЗаказ 4738/12 Тираж 1263 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам:изобретений и открытий113035 Москва, ЖРаушская наб. д. 45Филиал .ППП Патентф, г. ужгород, ул. Проектная, 4 держивают при температуре+150 С в течение 8 час. Происходит полимеризация силиконовой резины и прочное сцепление последней с керамической подложкой. Затем подложку с прокладкой йогружают в ванну с раплавленньва припоем "дИ, при этом ячейки прок лЪЪки заполняются этим припоем.В,качестве металлического основания,используют пластины из алюминиевогосплава Дразмером 30 х 48 х 2 мм, покрытие слоем никеля (15 мкм),меди 10 (б мкм) и сплава олово - висмут (9 мкм),.и облуженные легкоплавким припоем ОИ.Между подложкой и пластиной укладывают фольгу припоя ОИтолщиной 50 мкм. Пайку образцов производят в печи в инертной атмосфере при темпе ратуре 150 С с использованием 10-ного канифольно-спиртового флюса.Подложки из керамики, припаянные 3) иа металлические основания из сплава Дв соответствие с укаэанным способом, успешно выдержали 1000 термоциклов в диапазоне температур от -60 до 120 С, тогда как образцы , изготовленные по способу, описанному в прототипе, растрескивались уже после 30-40 термоциклов и этом же диапазонетемператур.Таким образом, предложенный способ 30 соединения позволяет снизить продольные изгибающие усилия и повысить термическую прочность спая за счет рас,членения паяного шва на отдельные локальные участки и помещения в зону спая между керамикой и металлом элас брачной, упругой прокладки. Возникающие в процессе термоциклирования термические напряжения, обусловленные разностью КТР материалов, компенсируются за счет пластической деформации в слое припоя и деформации упругой прокладки, не передающей изгибающие усилия от металла к керамике, что исключает растрескивание подложек. 1. Способ пайки деталей из разнородных материалов преимущественно плоской керамической подложки с металлическим основанием, при котором между соединяемыми деталями помещают перфорированную прокладку и припой, после чего производят нагрев до температуры пайки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снятия термомеханических напряжений и повышения термической прочности спая, перфори рованную прокладку выполняют иэ эластичного упругого материала, не смачиваемого припоем., 2. Способ пайки по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что прокладку выполняют из силиконовой резины. Источники информации, принятые.вовнимание при экспертизе: 1 Июааенник К.П., Бухман Н,А.Технология, пайки твердосплавного инструмента , М., Машгиз, 1954, с.28-38,2. Лашко Н.Ф., Лашко С.В., Пайка металлов, М., Машиностроение, 1967, с. 121,