Состав для ограничения растекания припоя

ЛЬ Подностр Пайка дет оров. М.,оборудо ение",ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ РАС ТЕКАНИЯ ПРИПОЯ, состоящий иэ титан- содержащего компонента и свяьующего о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности паяных соединений, он содержит в качестве титансодержащего компонента гидрированный порошок титана, а в качест свяэующего алюмосиликатное стекло п следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:Гидрированный порошоктитана 85-95 Алюмосиликатноестекло 5-15Изобретение относится к пайкЕ, вчастности к составам для ограничения растекания припоя, и может быть использовано в электронной, радио- и электротехнической промышленности в процессе сборки металлокерамических 5 и других паяемых узлов.При пайке металлокерамических узлов частот возникает необходимость ограничить растекание припоя по поверхности паяемой металлической арма туры или поверхности металлизации. Для этого на поверхности манжет или поверхности металлиэации перед фронтом растекания припоев создают преграду одним из следующих спосо бов: механическим - создание полированной поверхности, нанесение канавок 1, гальваническим - хромированне с последующим окисле-. нием 2 .20Основным недостатком механического способа является трудоемкость и не всегда приемлемость способа. Полирование поверхности манжет нельзя использовать в тех случаях, когда в металлокерамических узлах применяется арматура с гальваническим покрытием, например коваровая никелированная манжета. Создание канавок в отдельных случаях недопустимо, так как наличие. их может резко снизитьэлектрическую прочность эа счет возникновения высокого градиентаэлектрического поля.При гальваническом нанесенич хрома - трудоемкость способа, , 35 который требует изготовления специальной оснастки для получения покрытия заданной геометрической формы, В некоторых случаях, например, нане сение хрома в виде кольца шириной 40 2 мм на внутреннюю поверхность металлической манжеты выполнить практически невозможно.Наиболее близким к предлагаемому является состав, состоящий из титаносодержащего компонента и связующего- спирт с акриловой смолой 3 .Состав на основе двуокиси титана не осыпается на металлических манжетах из ковара, 42 Н, 46 Н при 1100 С и плохо закрепляется, а осыпается при легком постукивании по манжетам из материалов: медь, новар, 42 Н, 46 Н в диапазоне температур 650-850 бС. Осыпание шихты недопустимо, так как при эксплуатации осыпавшиеся частицы могут приводить к замыканиям, высокочастотным пробоям и, в конечном счете, выходу из строя вакуумных приборов и устройств.Цель изобретения - повьпдение надежности паяных соединений.Поставленная цель достигается тем, что состав для ограничения растекания припоя, состоящий их титан- содержащего компонента и связующего, содержит в качестве титансодержащего компонента гидрированный порошок титана, а в качестве свяэующего - алюмосиликатное стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:Гидрированный порошоктитана 85-95Алюмосиликатноестекло 5-15.Применяемый гидрированный порошок титана должен содержать не менее 75 зерен размером 3 мкм, а алюмосиликатное стекло - иметь удельную поверхность 5000-8000 см/г, В качестве связующего могут быть использованы следующие материалы: ацЕтон, спирт, изоамилацетат, биндер на основе нитроклетчатки. На основе заданного соотношения компонентов шихты готовят пасту с использованием подходящего растворителя и наносят на поверхности манжет или металлиэационного покрытия перед фронтом растекания припояГидрированный порошок титана, цементируемый введением в состав связующим компонентом, позволяет получить неосыпающееся покрытие на прецизионных сплавах: коваре, 42 Н, 46 Н, стали ОЗВД, меди, никеле, металлизационных слоях при 750 оС и выше. Паста хорошо закрепляется за счет введения в состав алюмосиликатного стекла, которое размягчается при 575 ОС и обладает хорошей адгезионной способностью по отношению к используемым металлам. Закрепление покрытия определяется также способностью гидрированного порошка титана разлагаться в среде водорода или смеси азота с водородом при 400 С за счет чего повьюшается его активность при спекании. установлено, что под слой пасты медный и медно-серебряный припои не проникают. данные испытаний качества закреп.- ления покрытий в диапазоне температур 700-1100 ОС приведены в таблице.1076238 Состав шихты,мас. Материал подложки 700 750 97 Шихтаосыпает ся Шихтаосыпается 95 Шихта не осыпается Шихтаосыпается 10 90 Шихта неосыпается Шихтаосыпается 85 Шихтаосыпается Шихта не осыпается 20 80 Шихта осыпаетсяГидрированныйпорошоктитанаГУ Алюмо- силикатное стекло С 54-1 КоварН 46Н 42Сталь ОЗВДМедь КоварН 46Н 42Сталь ОЗВДмедь КоварН 46Н 42Сталь ОЗВДМедь КоварН 46Н 42Сталь ОЗВДМедь КоварН 46Н 42Сталь ОЗВДМедь Степень закрепления шихтовыхсоставов в зависимости оттемпературы, б С Покрытиеостеклованное,хрупкое1076238 Продолжение таблицы1 Степень закрепления шихтовых составов взависимости от температуры, С Состав шихты,мас.Ъ Алюмо- силикатное стекло С 54-1 ГидрированныйпорошоктитанаГТ 1100 980 800 Шихтаосыпается на20 на отдельных местах Шихтаосыпаетсяна 20 Шихтаосыпаетсячастично 95 Шихта неосыпается Шихта неосыпается Шихта неосыпается 10 90 Шихта неосыпается Шихта неосыпается Шихта неосыпается 15 85 Шихта неосыпается Шихта неосыпается Шихта неосыпается 20 80 Покрытиеостеклованное, хрупкое 65 П р и м е р 1. Для предотвращения растекания медно- серебряного припоя по.медной манжете в охватывающем спае, на расстоянии 2 мм от, паяного шва на манжету кисточкой нанесена полоса пасты шириной 2 мм. Паста приготовлена иэ шихты, в которую входит гидрированный порошок титана 27 г, алюмосиликатное.стекло 3 г и 30 см биндера на основе нитроклетчатки. Пайку узлов производят при 800 С без предварительного эакорепления пасты на манжете. Спаяно 10 металлокерамических узлов. На 60 всех узлах эа нанесенной полосой покрытия следы припоя отсутствуют, покрытие не осыпается.П р и м е р 2. В металлокерамическом узле используют коваровую Покрытие Покрытиеостеклован- остеклованное, хрупкое ное, хрупкое манжету, сложной конфигурации спрочно прилегающей к ней упрочняющей обоймой, которая не должна припаиваться к манжете. Для предотвращения попадания расплава припоямежду манжетой с обоймой, на наружную поверхность манжеты кисточкойнаносится паста, шихтовой составкоторой указан в примере 1, Пайкуузлов осуществляют медным припоемпри 1100 " С. Спаяно 10 металлокерамических узлов. Выход годных после пайки ипоследующих прогревов составляет 100,В,случае, когда при изготовленииузлов на поверхность манжеты ненаносится паста, выход годных сосЗаказ 599/12 Тираж 1037 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035,.Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тавляет 70. Узлы теряют вакуумнуюплотность по прицине растрескиваниякерамики в результате припаивания обоймы к манжете и возникновенияпри этом напряжений, которые разрушают керамику,