CS245210B1 - Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals - Google Patents

Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals Download PDF

Info

Publication number
CS245210B1
CS245210B1 CS833290A CS329083A CS245210B1 CS 245210 B1 CS245210 B1 CS 245210B1 CS 833290 A CS833290 A CS 833290A CS 329083 A CS329083 A CS 329083A CS 245210 B1 CS245210 B1 CS 245210B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
weight
oxide
coating
metals
protective
Prior art date
Application number
CS833290A
Other languages
English (en)
Other versions
CS329083A1 (en
Inventor
Radomir Kuzel
Josef Broukal
Vaclav Bouse
Original Assignee
Radomir Kuzel
Josef Broukal
Vaclav Bouse
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Radomir Kuzel, Josef Broukal, Vaclav Bouse filed Critical Radomir Kuzel
Priority to CS833290A priority Critical patent/CS245210B1/cs
Priority to GB08411634A priority patent/GB2139611B/en
Priority to FR8407230A priority patent/FR2545817A1/fr
Priority to DE19843417387 priority patent/DE3417387A1/de
Priority to US06/608,980 priority patent/US4521250A/en
Publication of CS329083A1 publication Critical patent/CS329083A1/cs
Publication of CS245210B1 publication Critical patent/CS245210B1/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23DENAMELLING OF, OR APPLYING A VITREOUS LAYER TO, METALS
    • C23D5/00Coating with enamels or vitreous layers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • C03C8/06Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form containing halogen
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/12Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances ceramics
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C1/00Details
    • H01C1/01Mounting; Supporting
    • H01C1/012Mounting; Supporting the base extending along and imparting rigidity or reinforcement to the resistive element
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/05Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate
    • H05K1/053Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an inorganic insulating layer

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Description

Vynález se týká směsi pro přípravu ochranných a izolačních povlaků na kovech a výrobcích z kovů nanášené ve formě prášku nebo pasty, které odolávají vyšším až vysokým teplotm a mají výborné elektrické vlastnosti. Vynález se vztahuje zejména na užití izolačních maaeriálů pro přípravu kovových podložek, pokrytých izolačním povlakem v hybridní mkroolektronice.
Ochranné a izolační povlaky se připraví jí na kovy různým způsobem, například nanášením rozličných laků nebo vhodných smaltů a podobně. Vyšší teploty snášejí ze jmenovaných povlaků smalty, nanášené na ocelové plechy a proto se jich používá též pro přípravu podložek uživených v hybridní elektronice pro tištění vodivých sítí a rezistorů, které se pak mohou vypalovat maximálně do teplot 675°C. Současná elektronika však vyžaduje, aby se izolované kovové podložky mohly vypalovat nejen ještě do vyšších teplot, ale aby zajišťovaly dobrý odvod tepla od výkonově zatížených elektronických součástek. V silnoproudé elektronice se pak často vyžaduje současná dob:rá elektrická izolace aktivních elektronických prvků od kovových částí a dobrý odvod tepla. Tyto požadavky se mohou řešit například použitím beriliove keramiky bučí jako podložky pro hybridní mikroelektronické obvody nebo jako izolantu mezi aktivním výkonově zatížeiým prvkem a ' kovovou součástí zajišťuiící odvod tepla. Nevýhodou beriliové keramiky je však její značná cena a zejména její neobyčejně silná zdravotní závadnost pro svoji vysokou jedovatost.
Tento nedostatek odstraňuje podle vynálezu směs pro přípravu ochranných a izolačních povlaků na kovech a výrobcích zkovu, jejíž podstata spočívá v tom, že obsahuje stopové mxnožtví až 96'hmot.% kysličníku hlinitého, 1 až 70 hmot.% kysličníku barnatého, 1 až 70 hmot.% kysličníku boritého, stopové rnioožtví.až 30 hmot.% kysličníku křemčitého a stopové rninožtví až 40 hmot.% fluoridu
245 210 hlinitého. Podle dalšího význaku vynalezu obsahuje směs kysličník kobaltnatý . v mooství ' 0,05 až 6 hmot.%, kysličník zinečnatý v ^hiožsSví 0,05 až 12 hmot.%, kysličník maanaaniitý v minožtví 0,05 až 10 hmo*t*%*
Zásadní výhoda směsi pro přípravu povlaků-ve složení podle vynálezu spočívá v tom, že ji lze připravit na různé kovy, zejménn^ak na mě3, ocel, molybdén, wolfram, kov<ar a podobně, přičemž podle složení-mají sklovitý nebo až -keramický charakter, a lze je dále vystavovat teplotí 65O°C až 1.000OC případně i teplotí vyšším, takže měděné nebo ooelové plechy pokryté takovýmto povlakem se možož.požžst jako podložky pro hybridní obvody s možností ' jejich-výpalu až do vysokých teplot, nebo jako desky pro montáž elektronických prvků, které vyžadují dobrou izolační schopnost při zajištění intenzivního odvodu tepla.
Další kysličníky se pouužvají při požadavku vyšší přídržnosti, různých deformačních teplot a dielektrické pezmitivity.
Pro zvýšezní přídržnooti vypáleného povlaku na kovu je účelné kov před nanesením povlaku pokrýt tenkou vrstvou niklu a případněji vypptit na teplotě 700°C až 1.000°C po - dobu 1 až 60 minut - nebo použít mezivrstvu jiného typu podle použitého kovu.
Povlak je možno nanášet pomooí smss^i skláda^ci se až z 96 hmot, dílů kysličníku hlinitého, ze 4 až 100 hmot· dílů jemně rozem.eté skleněné frity a z ždpsaitzlon kapaliny, přičemž skleněná frita se skládá z 10 až 70 hmot.% kysličníku bazrnatého, 10 až' - 70 hmot.% kysličníku boritého, stopového mrnožtví až . 30 hmot.% kysličníku hořečnatého, stopového - množtví až 40' hmot.% fluoridu - hlinitého, případně stopového- mtoožtví - až 6 hmot.% kysličníku kobaltnatého a/nebo stopového množtví až 12 hmot.% kysličníku zinečnatého, a/nebo stopového minožtví až 10 hmot.% kysličníku mfian:ύaOčitnho.
Povlak je možno rovněž nanášet z uvedené suché emisi kysličníku hlinitého a jťmně zrozem.eté skleněné frity po provedení hydrofobizace metodou napzrašování v silném elektrcokém poli.
- 4 245 210
Prášek k naprašování povlaku na kov touto metodou je rovněž možno připravit sintrováním uvedené suché směsi kysličníkuhlinitého a skleněné frity při teplotách 800°C až 1.100°C po dobu 30 až 120 m.nut, která se potom rozemele v kulovém mlýnu na částice menší než 60 jim a hydrofobizuje·
Směs o složení podle'vynálezu je dále blíže popsána lika příkladech provedení· na někoPříklad 1 hmot.% hmot.%
Skleněná frita o složení 50 hmot.% kysličníku barnatého, kysličníku boritého, 5 hmot.% kysličníku křemičitého a 5 fluoridu hlinitého se roz^i^i^tí a rozemele na částice pod 10 pn· Pak se připraví pasta o složení 72 hmot, dílů kysličníku hlinitého, 28 hmot, . dílů . rozemeté skleněné frity a 40 hmoo;· dílů odpařit elné kapaliny, která obsahuje 10 hmot.% ethylcelulosy a 90 hmot.% terpinerlu. Měděný plech se opaaří vrstvou niklu o tloušťce 5 až 25 pm bučí elektrolyticky, nebo chemicky a vypálí při teplotě 900°C po dobu Ί0 minut· Na vytvořený povrch mědi se nanese z výše připravené pasty sítotsskem povlak, který se po vysušení při teplotě 150°C po dobu 5 až 10 minut vypálí při teplotě 860°C po dobu 5 m.nut· Vytvořený povlak je bělošedé bárvy,. dobře lpí na měděném plechu i při vysokých teplotách a neodprýskává ani při prudkém zchlazení z teploty 700°C do vody·
Příklad 2
Na igěděný plech pokrytý tenkou vrstvou kysličníku mědi, která se získá vypálením na teplotě 700°C po dobu 2 mnut, se připraví povlak jako v příkladu 1· Vytvořený povlak rovněž velice dobře lpí na mědi· Při opětovném dalším zahřátí plechu při teplotách nad 800°C může oproti příkladu. 1 dojít k prodřim-dování kysličníku mědi k povrchu povlaku·
Příklad 3
Na všechny střeny molybdenového plechu se nanese povlak jako
- 5 245 210 v příkladu 1 a vypálí při teplotě 820°C po dobu 1-2 minuty. Vytvořený povlak na molybdénu velice dobře drží a tvoří dobrou izolační vrstvu.
Příklad 4
Na měděný plech se připraví povlak jako v příkladu 1 pouze s tím rozdílem, že skleněná frita má složení 38,5 hmot.% kysličníku barnatého, 48,5 hmot.% kysličníku boritého, 4»85 hmot.% kysličníku křemičitého, 4»85 hmot.% fluoridu hlinitého a 3 hmot.% kysličníku kobaltnatého. Vytvořená vrstva má světle fialovou barvu a velice dobře lpí na měděném plechu.
Příklad 5
Na. měděný plech se připraví povlak jako v příkladě 1 s tím rozdílem, že použijeme pasty o složení 40 hmot, dílů kysličníku hlinitého, 60 hmot, dílů jemně rozemleté skleněné frity o složení jako v příkladu 1 a 40 hmot, dílů odpařitelné kapaliny. Vytvořený povlak je lesklý smaltového charakteru, který velice dobře lpí na * měděném plechu.
Příklad 6
Na měděný plech se připraví povlak jako v příkladu 1 a tím rozdílem, že pasta se skládá pouze ze 100 hmot, dílů skleněné frity o složení jako v příkladu 1 a 40 hmot, dílů odpařitelné kapaliny. Vytvořený povlak je průhledný se sklovitým povrchem.
Příklad 7
Směs složená ze 70 hmot, dílů kysličníku hlinitého a 30 hmot, dílů skleněné frity o složení jako v příkladu 1 se sintruje při teplotě 900°C po dobu 50 minut a rozemele v kulovém mlýnu na částice pod 60pma hydrofobizuje přidáním 0,1 hmot, dílů siliconu. Připravený prášek se nanáší na ocelový plech pokrytý niklovou vrstvou a vypálený při teplotě 94O°C po dobu 15 minut ve vysokém elektrostatickém poli při rozdílu potenciálu 60 kV. Nanesený povlak
- 6 se vypálí při teplotě 860°C po dobu 5 minut. Vytvořený povlak pokrývá ocelový plech na všech stranách včetně hran s velmi dobrou přídržností.
/ (
Příklad 8
Na měděné podložky pokryté povlakem podle příkladu 1 byly naneseny sítotiskem rezistory pomocí odporových past používaných na přípravu rezistorů na korundové podložky a vypáleny na teplotě 820°C až 875°C. Odpory rezistorů byly blízké к jejich hodnotám na korundových podložkách, pouze teplotní koeficient odporu byl posunut ke kladným hodnotám.

Claims (2)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    245 210
    1. Směs pro přípravu ochranných a izolačních povlaků na kovech a výrobcích z kovu nanášená ve formě prášku nebo pasty vyznačená tím, že obsahuje stopové raioosSví až· 96 hmot.% kysličníku hlinitého, 1 až 70 hmot.% kysličníku barnatého, 1 až 70 hmot.% kysličníku boritého, stopové №10ŽžSví až 30 hmot.% kysličníku křemičitého a stopové ranžství až 40 hmot.% fluoridu hlinitého.
  2. 2. Směs podle bodu 1 vyznačená tím, šeVobsáhuje kysličník kobaltnatý v množív! 0,05 až 6 hmot.% . a/nebo kysličník zinečnatý v množtví 0,05 až 12 . hmot.% a/nebo kysličník mon^anóc^í.tý v množív! 0,05 až 10 hmot.%.
CS833290A 1983-05-10 1983-05-10 Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals CS245210B1 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833290A CS245210B1 (en) 1983-05-10 1983-05-10 Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals
GB08411634A GB2139611B (en) 1983-05-10 1984-05-08 Protective and insulating coatings on metal substrates
FR8407230A FR2545817A1 (fr) 1983-05-10 1984-05-10 Melange pour la preparation d'enduits protecteurs et isolants sur metaux
DE19843417387 DE3417387A1 (de) 1983-05-10 1984-05-10 Mischung zum bereiten von schutz- und isolierueberzuegen an metallen, sowie deren verwendung
US06/608,980 US4521250A (en) 1983-05-10 1984-05-10 Mixture for preparation of protective and insulating coatings on metals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS833290A CS245210B1 (en) 1983-05-10 1983-05-10 Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS329083A1 CS329083A1 (en) 1984-06-18
CS245210B1 true CS245210B1 (en) 1986-09-18

Family

ID=5372506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS833290A CS245210B1 (en) 1983-05-10 1983-05-10 Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4521250A (cs)
CS (1) CS245210B1 (cs)
DE (1) DE3417387A1 (cs)
FR (1) FR2545817A1 (cs)
GB (1) GB2139611B (cs)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3426804C2 (de) * 1984-07-10 1987-01-22 W.C. Heraeus Gmbh, 6450 Hanau Substrat für gedruckte Schaltungen
GB8526397D0 (en) * 1985-10-25 1985-11-27 Oxley Dev Co Ltd Metallising paste
US4717690A (en) * 1986-02-12 1988-01-05 Heraeus, Inc. Cermalloy Division Overglaze inks
US4764070A (en) * 1987-02-17 1988-08-16 Horizons Unlimited, Inc. Capped wheel nut assembly
FR2757150B1 (fr) * 1996-12-12 1999-01-22 Saint Gobain Vitrage Procede d'emaillage de substrats en verre, composition d'email utilisee et produits obtenus
US6014397A (en) * 1998-06-02 2000-01-11 Cymer, Inc. Laser chamber incorporating ceramic insulators coated with dielectric material
ES2539877B2 (es) * 2013-12-04 2015-11-27 Tobías Santiago GONZÁLEZ ROMERO Chapa aislante

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2527884A (en) * 1949-01-29 1950-10-31 Cutler Hammer Inc Vitreous compositions and methods of making the same
US2886476A (en) * 1956-10-19 1959-05-12 Du Pont Resistors
GB1209590A (en) * 1968-05-04 1970-10-21 Zeiss Stiftung Improvements in or relating to glass
US4110487A (en) * 1976-10-28 1978-08-29 Ferro Corporation Dual coat ceramic layer prepared by single firing
US4256796A (en) * 1979-11-05 1981-03-17 Rca Corporation Partially devitrified porcelain composition and articles prepared with same
CS219732B1 (en) * 1981-01-21 1983-03-25 Radomir Kuzel Method of making the isolation coatings on the steel products

Also Published As

Publication number Publication date
GB2139611B (en) 1987-03-04
GB8411634D0 (en) 1984-06-13
CS329083A1 (en) 1984-06-18
FR2545817A1 (fr) 1984-11-16
DE3417387A1 (de) 1984-11-15
GB2139611A (en) 1984-11-14
US4521250A (en) 1985-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4072771A (en) Copper thick film conductor
EP0021538B1 (en) Air-fireable conductor composition
KR0142160B1 (ko) 파워서지저항체 페이스트조성물 및 이를 포함하는 저항기장치
KR890001785B1 (ko) 저항값을 갖는 개량된 저항체 잉크
CA1149150A (en) Mixed oxide bonded copper conductor compositions
JPH0231445B2 (cs)
US4209764A (en) Resistor material, resistor made therefrom and method of making the same
US4410598A (en) Process for preparation of insulating coatings upon steel
JP2633917B2 (ja) コンデンサーブシュのシール方法
CS245210B1 (en) Mixture for preparation of protective and insulation coatings on metals
US4689270A (en) Composite substrate for printed circuits and printed circuit-substrate combination
EP0115638B1 (en) Thick film circuit board
EP0546560A1 (en) Thick film copper paste composition
US4366094A (en) Conductor compositions
US5637261A (en) Aluminum nitride-compatible thick-film binder glass and thick-film paste composition
JP7256260B2 (ja) 窒化ケイ素及び他の基板用の導電性厚膜ペースト
US4044173A (en) Electrical resistance compositions
JPH03134905A (ja) 銅ペースト
JPH0768065B2 (ja) ガラス被覆窒化アルミニウム焼結体およびその製法
JP2550630B2 (ja) 導電性被膜形成用銅ペースト
JPH05144316A (ja) 導体ペースト組成物
JPS6167901A (ja) 抵抗組成物及びそれよりなる厚膜抵抗体
JPS63245809A (ja) 微粉砕粒子及びこれを含む厚膜電子材料組成物
JP2644017B2 (ja) 抵抗ペースト
JPS6135588A (ja) プリント配線用基板