Способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью

/04 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯСВИДЕТЕЛЬСТВУ ОП АВТОРСКО Л. ПуГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СЦЕПЛЕНИЯ СЕРЕБРЯНОГО ПОКРЬПИЯ С КЕРАМИЧЕСКОЙ ДЕТАЛЬЮ Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано, например, в процессе изготовления керамических конденсаторов для контроля качества.контактных узлов.Известен способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, состоящий в измерении нагрузки при отрыве один от другого спаянных специальных образцов в виде керамических брусков сечения 10 х 10 мм,Площадь металлизации и припайки определяется в этом случае шириной бруска и может достигать 1 см 2, поэтому этот способ применим лишь для исследовательских рЬ. бот по металлизации.Недостаток способа состоит также в необходимости выполнения пайки в термоста-те с применением специального(57) Изобретение относится к испытател нои технике и может быть использовано для контроля качества контактных узлов. Целью изобретения является повышение точности и достоверности контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью. К серебряному покрытию оплавлением припойной пасты на все его поверхности припаивают торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, по величине которой судят о качестве сцепления. Торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают его на покрытия так, чтобы биссекторная плоскость клина была на одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна его поверхности. 2 ил 2 табл. приспособления, фиксирующего положениа спаиваемых брусков. Из-за массивности - ъ брусков и деталей приспособления процесса их нагрева и охлаждения занимает дли- д тельное время, вследствие чего происходит сильное растворение серебряного покрытия в припое.Наиболее близким к изобретению явля- О ется способ контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, заключающийся в том, что припаивают паяльником к покрытию торцом отрывной элемент в виде проволочного крючка или проволоки и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, по величине которой в .момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления.Прочность сцепления вычисляют как среднее из трех испытаний по формуленость измерений и, следовательно, увеличи 30 вают разброс данных.Цель изобретения - повышение точности и,достоверности контроля.Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля качества сцепления серебряного покрытия с керамической деталью, заключающемся в том; что припаивают к покрытию торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрываю 35 щуюнагрузку, по величине которой в момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления, торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают.его на покрытии так, чтобы биссекторная плоско. сть клина была на одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна его поверхности, а пайку осуществляют оплавлением припойной пасты на всей поверхности покрытия. 40 45 На фиг. 1 изображен отрывной элемент в виде шайбы; на фиг. 2 - контролируемая керамическая деталь в виде керамического монолитного конденсатора С припаяными к серебряным покрытиям его торцов отрыв 50 ными элементами. 55Изобретение иллюстрируется на примере контроля качества сцепления серебряного покрытия с контактными площадками выборки партии керамических монолитных РО - рс югде Р - нагрузка, вызывающая разрушение паяного узла, кг;5 - площадь поперечного сечения зоны 5разрушения, ммг,Площадь припайки отрывного элементаограничивается трафаретом с отверстием диаметром 3 мм и находится в пределах 8-10 мм . Этот способ прост в осуществлегнии, но непригоден для оценки прочности сцепления на плоских деталях большого размера или тестовых образцах.Оценка качества контактных узлов керамических монолитных конгденсаторов с 15 площадью торца менее 7 мм этим способом осуществляется путем припайки проволоки к торцам конденсаторов и определения нагрузки(Р), вызывающей разрушение паяного узла без применения тра фа рета.Однако невозможность практическивычислить. площадь поперечного сечения зоны разрушения (Я), а следовательно, и рассчитать прочность сцепления(о), а также 25 У- трудность обеспечения взаимной перпендикулярности проволок и серебряной поверхности контактных площадок, а также соосности проволок повышают погрешконденсаторов типа К 10-17 размером 4 х 2,6 мм,Отрывной элемент 1 (фиг. 1) выполнен а. виде фигурной шайбы из латуни с торцом в виде клина 2, длина острия которого раена 10 мм, при этом угол при острие клина 2 составляет 120.; что обеспечивает оптимальные условия для припайки отрывных. элементов 1 к контактным площадкам 5 конг денсатора 4 с точки зрения заполнения,ще; ли 7 между вспомогательным элементом 1 ю, конденсатором 4 (фиг;.2) припайной пастой; Отверстие 3 (фиг, 12) в отрывном элементе 1 служит для закрепления в держателях разрывной машины (не показана).Предварительно (фиг; 2) острия торцов 2 отрывных элементов 1 располагают с двух сторон каждого конденсатора 4 выборки в кассете (не показана) так,.чтобы биссекторная плоскость 6 клина 2 каждого отрывного элемента 1 была на одинаковом расстояйии от краев контактной площадки 5 и перпен.- дикулярна ее поверхности.Затем наносят на контактные площадки 5 слой припойной пасты на основе припоя ПОССУ 61-05 6 при помощи дозатора, диаметр отверстия которого подбирается экспериментально, исходя из размеров контактных площадок 5 конденсаторов 4 (см, табл, 1),Количества припайной пасты должно быть достаточно для растекания по всей контактной площадке 5 конденсатора 4.Затем отрывные элементы 1 прижимают к контактным площадкам 5 конденсаторов 4 и нагревают, осуществляя оплавление припойной пасты, После охлаждения произ-. водят отрыв элементов 1 в разрывной машине, фиксируя усилие отрыва,Для сравнения проведен контроль качества серебряного покрытия контактных площадок керамических конденсаторов того же типа по способу-прототипу, для чего осуществлены пайка стальной проволоки диаметром 0,4 мм паяльником с помощью припоя ПОСи отрыв проволок в разрывной машине.Результаты представлены в табл. 2, Как видно из табл. 2, максимальное отклонение усилия отрыва от среднего значения по способу-.прототипу значительно (почти в 5 раз) превышает это отклонение по предложенному способу, абсолютные значения усилия отрыва, определенные в соответствии с изобретением, на порядок. превышают значенич усилия отрыва, определенные по способу-прототипу., что показывает пРедотвращение повреждения контакта и стабильность испытаний.6 1716397 Формула изобретения Способ контроля качества сцеплениясеребряного покрытия с керамической де талью, заключающийся в том, что припаивают к покрытию торцом отрывной элемент и прикладывают к нему отрывающую нагрузку, по величине которой в момент отрыва покрытия судят о качестве сцепления, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияточности и достоверности контроля, торец отрывного элемента выполняют в виде клина и располагают его на покрытии так, чтобы биссекторная плоскость клина была на 15 одинаковом расстоянии от краев покрытия и перпендикулярна к его поверхности, а пайку осуществляют оплавлением припайной пасты на всей поверхности покрытия,20Таблица 1 Диаметротверстиядозатора,мм Требуемый объем пасты, ммз Типоразмер конденсатора, мм 0,5 0,2 0 3 0 3 0,7 0,7 2,0 3,0 6,3 7,8 Т,5 х 12,0 х 1,53,2 х 1,63,2 х 2,5, 8 х 610 х 812 х 10 0,8 1,0 Табли ца 2 Усилие отрыва, кг, по способу Номервыбор"ки предлагаемому прототипу 7,26,87,356957,76,37 4,7 э 57,56,5Среднее значения усйлия6,89Максимальное отклонениенего значения, 412 2 3 4 5 6 7 .8 9 10 Таким образом, изобретение по сравнению со способом-прототипом обеспечивает повышение точности и достоверности контроля, уменьшение разброса величины усилия отрыва за счет исключения влияния перекоса, возникающего при пайке проволоки, и обеспечения контакта вспомогательного элемента со всей серебряной торцовой поверхностью керамического конденсатора, а также исключения термоудара, возникающего при пайке паяльником и искажающего показания разрывной машины, Способ универсален, так как пригоден для контроля керамических деталей независимо от их размера; отрыв серебряного покрытия происходит от всей поверхности контакта, не требуются шаблоны для создания определенной площади отрыва; отрывные элементы в отличие от проволоки могут быть использованы многократно,0,61,552,421,421,42,050,61,11,41,36отрыва, кг1,29от средне