Способ получения цинкового покрытия

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПЬБЛИН й ОПИСАНИ ЗОБ ЕНИЯ,ОР СКОМУ ДЕТЕЛЬСТВУ К осьдю ственный номитет сссО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИ(71) Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 561755, кл, С 23 С 9/00, 1975,2. Минкевич А;Н, Химико-термическая обработка металлов и сплавов.М., "Машиностроением, 1965, с. 248"257, 412-415 ч 3 С 9/ 02, С 2 3 Р 1 7/О(54) (57) 1.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦИНКОВОГОПОКРЫТИЯ, преимущественно на алюми-ниевых сплавах для блока силовогополупроводникового вентиля, включающий диффузионное насыщение в порошковой смеси на основе цинка и последующий отжиг сплавов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью увеличЕния срока службы блока силового .полупроводникового вентиля в резуль".тате снижения падения напряжения взоне контакта диода и радиатора изалюминиевого сплава, порошковую смесьпредварительно отжнгают прн 500-530 фС,а отжиг сплавов производят при 250270 С,2. Способ по п,1, о т л и ч а .ю -. Щщ и й с я тем,что диффузионное.насы-щеййе в порошковой смеси на основеСпособ ХТО Д 16 ПрототипОтжи алюминиевых изделий послецинкования при с=490 фС в тече"ние 1 чОтжиг алюминиевых иэделийпосле цинкования при с=520 Сов течение 1 чОтжиг алюминиевых иэделий послео цинкования при с=570 фС в течение 1 ч1,49 1,58 1,62 1,50 Образцы оплавляются Изобретение относится к химикотермической обработке металлов исплавов и может быть использовано впреобразовательной технике,Надежность и долговечность изделийпреобразовательной техники, в частности блока силового полупроводникового вентиля, во многом определяетсявеличиной падения напряжения в зонеконтакта диода и радиатора, изготавливаемого из алюминиевых сплавов.Чем меньше величина падения напряжен.ния, тем лучше эксплуатационные характеристики блока (срок службы, наЯ,дежность и др.),Химико-термическая обработка ради атора из алюминиевого сплава позволяет снизить величину падения напряжения и таким образом увеличить срокслужбы блока силового полупроводникового вентиля 20Известен способ цинкования алюминиевых сплавов, включающий выдержку в порошковой среде для цинкованияпри 560 С в течение 4 ч 1 1 1.,Применение этого способа не 25обеспечивает увеличение срока службыблОка силового полупроводниковоговентиля.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ получения цинковыхпокрытий, включающий диффузионноенасыщение цинком и последующийотжиг при 490-570 С.Отжиг увеличивает вязкость и толщину покрытия и удлиняет срок службы иэделий с,23.35Однако известный способ не обеспечивает увеличения срока службыблока силового полупроводниковогоВентиля.Цель изобретения - увеличениесрока службы блока силового полупроводникового вентиля в результатеснижения падения напряжения в зонеконтакта диода и радиатора иэ алюминиевого сплава, 45Поставленная цель достигается тем,что согласно способу получения цинкового покрытия, преимущественно наалюминиевых сплавах для блока силового полупроводникового вентиля, 50ее включающему диффузионное насыщение в порошковой смеси на основе цинка и последующий отжиг сплавов, порошковую смесь предварительно отжигают и при 500-530 О С, а отжиг .сплавов производят при 250-270 С.При этом диффузионное насыщение в порошковой смеси на основе цинка производят при 500 С в течение 4 ч,Предварительный отжиг порошковой смеси для цинкования изделий из алюминиевых сплавов проводится с целью гомогенизации насыщающей среды, Снижение температуры ниже указанного предела с,500 ОС ) не позволяет достичь нужной степени гомогенизации, что сказывается на конечном результате, т.е. величина падения напряжения в зоне контакта диода и радиатора, изготавливаемого из алюминие" вого .сплава, увеличивается выше до" пустимого предела (а именно выше 1,20 В).Увеличение температуры выше указанного предела (550 С) приводит к изменению соотношения ингредиентов насыщающей среды за счет испарения и выгорания легкоплавкой составляющей - порошка цинка, что, естественно, не позволяет достичь поставленной цели.Отжиг изделйй из цинковых алю-. миниевых сплавов проводится с целью получения оптимальной степени легин рованности поверхностных зон цинком, необходимым для образования на поверхности изделия сложного соединения на основе окиси алюминия и окиси цинка. Поэтому снижение температуры отжига ниже 250 С и увеличение ее выше 270 С изменяет оптимальное соотношение указанных окислов.Проведены испытания алюминиевых сплавов, обработанных по предлагаемому способу и по прототипу.Диффузионное цинкование осуществляется в порошковой смеси состава, мас.Ъг37 А 1 0 хЙО А 1 +2 0 2 п + 3 ЯНС 1 .Результаты испытаний приведены в таблице.Способ ХТО Д 16 Предлагаемый 1 Отжиг цинкующей смеси при 500 С,ов течение 0,5 ч ожиг алюминиевых изделий последиффузионного цинкования при2500 С в течение 0,5 ч 1,19 1,19 2 Отжиг цинкующей смеси при 520 С0в течение 1 чотжиг алюминиевых изделий последиффузионного цинкования.при2600 С в течение 1 ч 1,20 1,20 3 Отжиг цинкующей смеси при 530 С в течение 1,5 ч отжиг алюминиевых. изделий после диффузионного цинкования при 270 С в течение 1,5 ч 1,18 1,1830 .силового полупроводникового вентиля, Годовая зкономическаяэффективность составит 34,2 тыс.Рубг составитель Р.КлыковаРедактор А.Власенко Техред Т.Маточка КорректорА.Йльин Заказ 5335/32 Тираж 956 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд.4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул,Проектная,4 Применение предлагаемого способа позволяет снизить падение напряжения .в зоне контакта на 23-26 и тем са.,вим увеличить срок службыПадение напряжения в зоне контакта, В