Состав для металлизации керамики

Союз Советскими Социалистическик Республик(61) Дополиительное к авт, саид-ву 3.78 (21) 2596472/29-3 22) Заявлено 2 с присоединени м заявки йо Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытийо 15,1179, Бюллетень М 4 та опубликования описания 15,11,7 72) Авторы изобретения(54) СОС Я МЕТАЛЛИЗЛЦИИ КЕРАМИКИ Изобретение относится к составам для металлизации керамики, и зуемой в электронной и друглях промышленности.В настоящее время в элепромышленности широкое принаходят керамические матержащие менее 10 тугоплавконой стеклофазы;Такие материалы отличаются. высокими электрофизическими и механическими свойствами и находят широкое применение в различных областях техники, причем наибольший интерес пред ставляет их применение в СВЧ-приборах. спольих отраск троннойменениеиалы, содерй неактивя ук аз анных к еизвестными окой температунедбпустимо тонкостенных керамических одит к деформая металлизац ов с небольш ой стеклофазы марганец, диольфрама 11. ии им 0-80 4-20 Трехокись молибденДв уок ись марган ца Однако металлизацирамических материаловсоставами требуетвысры (выше 1300 С), чтв случае металлизациили крупногабаритныхдеталей, так как приции последних,Известен состав длкерамических материалсодержанием тугоплавквключающий молибден,силицид молибдена и в Однако, вжигание указанного состава при температурах 1000-1200 С на такой керамике не обеспечивает достаточной механической прочности соединения, получаемого при последующей пайке с металлами.Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав для металлизации керамики, включающий МоОз, Мп 02, Т 1 Н 2 и Сц О, который обеспечивает высокую механическую прочность соединения при вжигании при температурах 1000-1100 С 2),Однако для керамики, содержащей тугоплавкую стеклофазу, этот состав не обеспечивает необходимой механической прочности и термостойкости при температуре вжигания металлизации ниже 1500 С.Цель изобретения - поведение механической прочности соединения.Поставленная цель достигается тем, что состав для металлизации,. включающий трехокись молибдена, двуокись марганца и гидрид титана, дополнительно содержит дисилицид молибдена и пентаборид молибдена при следующем соотношении компонентов, вес,Ъ697477 Гидрид титанаДисилицид молибденаПентаборид молибдена 2-10 4-20 Предлагаемый 0 100 2 15 9 1100 вестны 80 4,10 Минимально допустимая механическая прочность металлкерамических спаев на отрыв составляет 10 кг/мм Минимально допустима ческих спаев составл ермостой 10 терм ос ци от изстават добаазуетсстекло 60 теклофаза смамики и зерен обусловлен ая ке це вь о пов ена.Готовят ряд составов для металлиэации керамики. Пасту, полученную на основе металлических порошков указанных составов с добавлением биндера (раствор нитроклетчатки в амилацетате), наносят на стержни, бруски и втулки, выполненные из алюмооксидной керамики, содержащей 7 тугоплавкой стеклофазы системы СаО-МОэ. Толщина покрытия составляет 30-60 мкм. Вжигание ведут в среде увлажненного .Формиргаза (75 Ъ И 2 + 25 Н с точкой Указанные результаты, а именно, высокая механическая прочности и термостойкость соединений при сравнитеяьно низких температурах вжигания металлизационного покрытия на керамических материалах с малым содержанием тугоплавкой стеклофазы обусловлэны совместным введением в метаялизационный состав стеклообразующих добавок в виде бескислородных соеди нений молибдена МоЯ 1 и МоВ, их взаимодействием при температурах 1000-1200 С с парами воды и образованием 810, ВО и высокоактивного молибдена. росы +15-+20 фС при температуре1000-1200 С.Полученные металлизированные керамические детали припаивают к меднымдеталям, а затем их подвергают испытаниям по основным параметрам соединения - механической прочности и термостойкостиСтойкость к термическимударам проверяют в режиме быстрогонагрева и охлаждения (20-700-20 С). 0 Результаты испытаний механическойпрочности и термостойкостн металлокерамических спаев, полученных с использованием различных составов притемпературах вжигания 1000-1200 С,приведенных в таблице. ть металлокерамиклов .В процессе спека компонентов металли тия образуется высо ганце-боросиликатн рое активно взаимо лофаэой и кристалл При этом в отличие трллизационного со мом составе эа сче рида молибдена обр но более активное ВО,.но браэованет ерхность бд Этот пр ния легкоплавких 3 ацион ного покрыкоподвижное маре стекло, кото- действует со стекфазой керамики.вестного мев предлагаевки пентабогя значитель- содержащее697477 60-80 4-20 2-10 Трехокись молибденаДвуокись марганцаГидрид титанаДисилицид молибденаПентаборид молибдена 4-20 4-15 Составитель С. ШахиджановаРедактор Л. Веселовская Техред Н.Ковалева Корректор М.Шароши Заказ 6541/5 Тираж 702 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП1 Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 присутствием высокоактивных зерен молибдена с большой поверхностной энергией, образовавшихся из МО 81.и МО 2 В.Наличие в составе композиции гидрида титана за счет образования окис лов титана переменного состава (Т 10-. Т 10, ) приводит к образованию мелко- кристаллической структуры стеклоФазы при охлаждении, что еще больше позывает механическую прочность сцеп О ления металлизационного покрытия с к ерамик ой. Таким образом, использование предл агаемого сост ав а поэ воляет прои э водить вжигание металлизационного покры.15 тия при температурах порядка 1000- 1200 С, обеспечивает высокую механическую прочность сцепления металлизационного покрытия с керамикой бдо 26 кг/ммьи термическую стойкость 20 металлокерамических спаев (не менее 35 термоциклов), т.е. в сравнении с известным металлизационным соста" вом повышает значения механической прочности и термостойкости не менее, 4 ем на 30-40.Формула изобретенияСостав для металлиэации керамики. включающий трехокись молибдена, двуокись марганца и гидрид титана,о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения механической прочности соединения, он дополнительно содержит дисилицид молибдена и пентаборид молибдена при следующем соотношении компонентов, вес.В: Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент США Р 3661595,кл. 106-1, опублик. 1972.2. Авторское свидетельство СССР9404818, клС 04 В 41/14, 1971,