DE3705038A1 - Niedrigtemperatur-dichtungszusammensetzung - Google Patents
Niedrigtemperatur-dichtungszusammensetzungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Dichtungszusammensetzungen
und insbesondere Zusammensetzungen zur Abdichtung
von Aluminium-Keramik-Packungen, in denen integrierte
Schaltungen oder andere Einrichtungen im
festen Zustand eingekapselt sind.
Eine bekannte Dichtungszusammensetzung zur Abdichtung
von Aluminium-Keramik-Packungen enthält
eine Mischung aus glasartigem Lotglaspulver, Bleititanatpulver
und Zirkon- (Zirkonsilikat, ZrSiO4-)
Pulver, wie sie in der japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 56 49 861 offenbart ist. Diese bekannte
Dichtungszusammensetzung besitzt eine gute
mechanische Festigkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber
thermischen Schocks. Sie besitzt jedoch
eine hohe Dielektrizitätskonstante und ist daher
nicht gut für eine Abdichtung von Packungen, die
in großem Maßstab integrierte Schaltungen, wie
z. B. Informationsspeicher enthalten. Weiterhin
strahlt die Zusammensetzung in nachteiliger Weise
α-Strahlen aus, weil üblicherweise erhältliches
Zirkon radioaktive Verunreinigungen, wie
z. B. Uran und/oder Thor enthält, wodurch Weichheitsfehler
in integrierten Schaltungen der DRAM-
und CCD-Typen verursacht werden.
Die US-Patentschriften 44 05 722 und 44 21 947 offenbaren
Abdichtungszusammensetzungen, die Zirkon
enthalten, das aus dem oben beschriebenen Grund
nicht erwünscht ist.
Die US-Patentschrift 47 05 722 offenbart eine Mischung
aus glasartigem Glaspulver und Cordieritpulver,
enthaltend β-Eucryptit, β-Spodumen, Zirkon
und/oder Bleititanat als optimale Bestandteile.
Die Dichtungszusammensetzung ist, selbst wenn
kein Zirkon benutzt wird, nicht besonders hoch in
ihrer mechanischen Festigkeit und besitzt eine
Tendenz zu Mikrosprüngen, die durch Hitzeschocks
verursacht werden, was zu einer Beschädigung der
hermetischen Abdichtung führt.
Die US-PS 44 21 947 offenbart eine Dichtungszusammensetzung,
die anders als Zirkon kristalline Füller
besitzt; die Dichtungszusammenordnung ist aber
keine pulverförmige Mischung und besitzt eine hohe
Abdichtungs- bzw. Versiegelungstemperatur von etwa
774°C.
Eine andere bekannte Dichtungszusammenordnung enthält
eine Mischung aus PbO-B2O3- oder PbO-B2O3-ZnO-
Lotglaspulver und nicht-inertes Zirkon-Silikat-Pulver,
wie es in der US-PS 39 63 505 offenbart ist.
Diese Dichtungszusammensetzung ist jedoch nicht so
wünschenswert, weil das darin enthaltene Zink-Zirkon-
Silikat radioaktive Verunreinigungen, wie z. B.
Uran und/oder Thor enthält.
Die US-PS 46 21 064 schlägt vor, anstelle von natürlichem
Zirkon synthetisches Zirkon in einer
Dichtungszusammensetzung zu verwenden. D. h. die
vorgeschlagene Dichtungszusammensetzung ist eine
Mischung aus 50 bis 80 Gew.-% glasartiges Lotglaspulver,
aus einem PbO-B2O3-System, das einen Verformungspunkt
von 350°C oder weniger, 1 bis 35 Gew.-%
Zinkmaterialpulver und 1 bis 35 Gew.-%
synthetisches Zirkonpulver besitzt, das künstlich
aufbereitet worden ist, um radioaktive Verunreinigungen,
wie z. B Uran und/oder Thor, zu
beseitigen.
Die Dichtungszusammenordnung, die das synthetische
Zirkon benutzt, strahlt keine β-Strahlen aus; die
Zusammensetzung hat aber Probleme mit herabgesetzter
Fließfähigkeit und erhöhtem thermischen Ausdehnungskoeffizienten
durch Einschluß von erhöhtem
synthetischen Zirkon.
Die Erfinder haben nun festgestellt, daß die Probleme
durch das Vorhandensein von nicht-reagiertem
Zirkonoxid (ZrO2) im synthetischen Zirkon bewirkt
worden ist.
Das synthetische Zirkon wurde erhalten durch ein
Reagieren von gereinigtem Silikon-(SiO2-)Sand
und gereinigtem Zirkonoxid (ZrO2) unter Verwendung
eines Reaktionsbeschleunigers, wie z. B.
NaF, NaCl und/oder Na2SO4. Das erhaltene synthetische
Zirkon enthält jedoch nicht-reagiertes
Zirkonoxid.
Ferner enthält das synthetische Zirkon den Reaktionsbeschleuniger
NaF, NaCl und/oder Na2SO4. Es
ist außerdem vorteilhaft, daß das synthetische
Zirkon Alkali, z. B. Na, enthält, weil die Dichtungszusammensetzung,
die synthetisches Zirkon benutzt,
in der elektrischen Isolierung herabgesetzt
ist.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine Niedrigtemperatur-Dichtungszusammensetzung
zu schaffen, die keine α-Strahlen ausstrahlt sowie
einen reduzierten thermischen Ausdehnungskoeffizienten,
eine erhöhte Fließfähigkeit (damit
Packungen während eines kurzen Versiegelungsabschnittes
bei einer niedrigen Temperatur von
450°C oder weniger abgedichtet werden können) und
eine ausreichende mechanische Festigkeit besitzt.
Erfindungsgemäß wird eine Niedrigtemperatur- Dichtungszusammensetzung
erreicht, die keine α-Strahlen
ausstrahlt. Die Dichtungszusammensetzung besteht
aus einer pulverigen Mischung aus 50 bis
80 Gew.-% Glaspulver, wobei das Glas glasartiges
PbO-B2O3-Lotglas ist, das im wesentlichen keine
radioaktiven Substanzen enthält und einen Verformungspunkt
von 350°C oder weniger besitzt,
ferner aus 0 bis 45 Gew.-% Keramikpulver mit niedriger
thermischer Ausdehnung, sowie 2 bis 40 Gew.-%
synthetisches Zirkon, das künstlich zubereitet ist,
um im wesentlichen radioaktive Substanzen auszuschließen,
die im natürlichen Zirkon vorhanden
sind. Das synthetische Zirkon enthält 0,5 bis 7
Gew.-% wenigstens eines von Fe2O3, MnO und ZnO,
aber keine Alkali-Verunreinigungen. Das synthetische
Zirkon enthält im wesentlichen kein nicht
mit Silikon reagiertes Zirkonoxid.
Falls das verwendete PbO-B2O3-Lotglas entglasbar
ist, dann wird die Abdichtungstemperatur (Versiegelungstemperatur)
erhöht, so daß die Dichtungszusammensetzung
nicht in der Lage ist, bei
450°C oder weniger abzudichten. Falls das PbO-
B2O3-Lotglas glasartig ist, aber einen Verformungspunkt
von höher als 350°C hat, dann ist
die Abdichtungstemperatur der sich ergebenden
Zusammensetzung ebenfalls erhöht auf höher als
450°C. Daher muß das verwendete Lotglas des PbO-
B2O3-Systems glasartig sein und einen Verformungspunkt
von 350°C oder weniger haben.
Falls die Menge an glasähnlichem Lotglas kleiner
ist als 50 Gew.-%, dann wird die Fließfähigkeit
der Zusammensetzung reduziert, so daß die Abdichtung
nicht bei einer Temperatur von 450°C oder
weniger durchgeführt werden kann. Falls andererseits
die Menge des Lotglases 80 Gew.-% übersteigt,
dann wird der thermische Ausdehnungskoeffizient
der Zusammensetzung zu hoch, so daß
der Widerstand gegenüber Hitzeschocks reduziert
wird.
Die Menge des glasartigen Lotglases des PbO-B2O3-
Systems muß daher innerhalb eines Bereiches von
50 bis 80 Gew.-%, und noch vorteilhafter von 60
bis 75 Gew.-% gewählt werden.
Das Zirkonpulver wurde aufbereitet durch eine Behandlung
von Zirkonsand durch Alkalischmelzung, um
Natriumzirkonat herzustellen, durch Auflösen des
Natriumzirkonats in wässriger Chlorwasserstoffsäurelösung,
um Zirkon-Chlorwasserstoffsäurelösung
herzustellen, durch Aussetzen der Lösung einer Rekristallisierung,
um Zirkonoxychlorid zu erhalten,
durch Behandlung des Zirkonoxychlorids mit
Natriumhydroxid, um Zirkonhydroxid zu bilden,
durch Brennen des Zirkonhydroxids, um Zirkonoxid
zu bilden, das frei von radioaktiven Substanzen
ist, durch Mischen des Zirkonoxids mit
Siliziumsand (Quarzsand) und wenigstens einem
Reaktionsbeschleuniger aus Fe2O3, MnO und/oder
ZnO, sowie Brennen der Mischung, um synthetisches
Zirkon zu bilden.
Das zubereitete synthetische Zirkon enthält im
wesentlichen kein nicht-reagiertes Zirkonoxid,
aufgrund der Verwendung des Reaktionsbeschleunigers
oder der Reaktionsbeschleuniger aus Fe2O3,
MnO und/oder ZnO. Obwohl der oder die Reaktionsbeschleuniger
im synthetischen Zirkon enthalten
sind, beeinträchtigen sie die gewünschten Eigenschaften
des synthetischen Zirkons nicht in ungünstiger
Weise. Der oder die Reaktionsbeschleuniger
sollten benutzt werden, so daß das synthetische
Zirkon wenigstens einen der Reaktionsbeschleuniger
mit 0,5 bis 7 Gew.-% enthält. Die
Verwendung von wenigstens einem Reaktionsbeschleuniger
unterhalb 0,5 Gew.-% schafft nicht die Reaktionsbeschleunigung;
aber das Vorhandensein
wenigstens eines Reaktionsbeschleunigers oberhalbt
7 Gew.-% in dem synthetischen Zirkon resultiert
in einer Reduzierung der Fließfähigkeit
und einer Erhöhung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten
der Dichtungszusammensetzung, die
synthetisches Zirkon enthält.
Synthetisches Zirkonpulver sollte in einer Menge
von wenigstens 2 Gew.-% verwendet werden, damit
eine Dichtungszusammensetzung erzielt wird, die
eine ausreichende mechanische Festigkeit besitzt.
Jedoch beträgt die Menge des synthetischen Zirkons
maximal 40 Gew.-%. Die Verwendung des synthetischen
Zirkons oberhalb 40 Gew.-% setzt die Fließfähigkeit
der Dichtungszusammensetzung herab.
Das Keramikpulver mit niedriger thermischer Ausdehnung
setzt, wenn es zusammen mit dem synthetischen
Zirkon in der Dichtungszusammensetzung
enthalten ist, die Abdichtungstemperatur (Versiegelungstemperatur)
der Dichtungszusammensetzung
herab, ohne daß der aufrechterhaltene thermische
Ausdehnungskoeffizient geändert wird. Jedoch
sollte das Keramikpulver mit niedriger Wärmeausdehnung
in einer Menge von maximal 45 Gew.-%
benutzt werden, weil eine Verwendung dieses Keramikpulvers
oberhalb 45 Gew.-% die Fließfähigkeit
der Dichtungszusammensetzung reduziert.
Wenigstens ein aus Bleititanat, β-Eurcryptit, Cordierit,
Willemit, Zinkmaterial und SnO2-Feststofflösung
ausgesuchter Bestandteil wird verwendet als
Pulver mit niedriger thermischer Ausdehnung. Das
Zinkmaterial ist ein solches, das Zinkoxid als
Hauptbestandteil enthält.
Eine bevorzugte Zusammensetzung des glasartigen
PbO-B2O3-Lotglases, das in der vorliegenden Erfindung
benutzt wird, besteht im wesentlichen aus -
in Gew.-Anteilen - 40-90% PbO, 8-15% B2O3,
0,5-3% (SiO2 + Al2O3), 0,5-5% ZnO und 0-40%
Tl2O.
Wenn PbO weniger als 40 Gew.-% beträgt, dann steigt
die Viskosität des Glases an; wenn aber PbO mit
mehr als 90 Gew.-% enthalten ist, wird das Glas
entglasbar. Daher beträgt PbO wenigstens 40 Gew.-%
und max. 90 Gew.-%.
B2O3 mit weniger als 8 Gew.-% macht das Glas entglasbar,
und B2O3 mit mehr als 15 Gew.-% erhöht
die Viskosität des Glases. Die Menge an B2O3 sollte
dabei 8 bis 15 Gew.-% betragen.
Wenn die Gesamtmenge an SiO2 und Al2O3 kleiner ist
als 0,5 Gew.-%, dann wird das Glas entglasbar. Wenn
es mit mehr als 3 Gew.-% enthalten ist, dann steigt
die Viskosität des Glases an.
ZnO wird benutzt mit einer Menge von wenigstens
0,5 Gew.-%, um vergleichsweise die Viskosität
des Glases zu reduzieren, ohne seinen thermischen
Ausdehnungskoeffizienten zu erhöhen. Mehr als
5 Gew.-% ZnO machen das Glas jedoch entglasbar.
Tl2O kann wahlweise benutzt werden, indem es teilweise
PbO ersetzt, damit die Viskosität des Glases
reduziert wird; jedoch setzt die Verwendung von
Tl2O oberhalb 40 Gew.-% die chemische Widerstandfähigkeit
des Glases herab.
Das glasartige Lotglas kann CuO, Bi2O3, SnO2, BaO
und/oder F in einer Gesamtmenge daraus mit 5 Gew.-%
oder weniger enthalten, sollte jedoch im wesentlichen
keine radioaktiven Substanzen enthalten.
Vier Beispiele von Gläsern A, B, C und D, wie sie
in der Tabelle 1 aufgelistet sind, wurden hergestellt
unter Verwendung von Bleimennige, Borsäure,
Quarzsand (Siliziumsand), Aluminium, Zinkoxid, Taliumcarbonat,
Bleifluorid und Bariumcarbonat als
Materialien für die entsprechenden Bestandteile
des Glases. Diese Materialien wurden gewogen und
gemischt in Übereinstimmung mit den Gew.-%, wie
sie in der Tabelle 1 angegeben sind.
Die Charge für jedes Glas A bis D wurde über 60 Min.
bei 800°C in einem Platinschmelztiegel in
einem Elektroofen geschmolzen. Das geschmolzene
Glas wurde zwischen gegenläufig rotierenden Edelstahlwalzen
gequetscht. Die sich ergebenden Glasflocken
wurden in einer Aluminiumkugelmühle gemahlen
und dann auf einem Edelstahlsieb mit 200 Maschen
gesiebt.
Drei Beispiele A, B, C des synthetischen Zirkons
sind in Tabelle 2 dargestellt. Diese Beispiele A
bis C von synthetischem Zirkon wurden aus natürlichem
Zirkon, Quarzsand und Reaktionsbeschleunigern
durch folgende Schritte hergestellt.
Zirkonsand wurde einer Alkalischmelzung ausgesetzt,
um Natriumzirkonat zu erhalten. Das Natriumzirkonat
wurde aufgelöst in wässriger Chlorwasserstoffsäurelösung,
um Zirkon-Chlorwasserstoffsäurelösung zu
bilden. Diese Lösung wurde mehrfach Rekristallisationsbehandlungen
ausgesetzt, um radioaktive Verunreinigungen
zu beseitigen und Zirkonoxychlorid
zu erhalten. Das Zirkonoxychlorid wurde durch Natriumhydroxid
behandelt, um Zirkonhydroxid zu bilden.
Das Zirkonhydroxid wurde gebrannt, und somit
wurde Zirkonoxyd erhalten.
Das Zirkonoxyd (ZrO2), Quarzsand (SiO2) hoher Reinheit
und ein Reaktionsbeschleuniger, z. B. Fe2O3,
MnO oder ZnO, wurden verwogen und gemischt entsprechend
den Prozentangaben in Tabelle 2. Jede Mischung
wurde 16 Std. lang bei 1400°C gebrannt. Der
gebrannte Körper wurde zermahlen und dann durch
ein 250-Maschen-Edelstahlsieb gesiebt. Auf diese
Weise wurde ein synthetisches Zirkonpulver erhalten,
das nicht immer radioaktive Verunreinigungen,
wie z. B. Uran und/oder Thor, enthielt, das im natürlichen
Zirkon enthalten ist.
Tabelle 3 veranschaulicht dreizehn Beispiele von
Dichtungszusammensetzungen unter Verwendung von
Glasbeispielen A bis D in Tabelle 1 und synthetischen
Zirkon-Beispielen A bis C in Tabelle 2 zusammen
mit oder ohne Keramikpulvern niedriger
Wärmeausdehnung, gemäß Tabelle 3, mit Eigenschaften
von diesen Dichtungszusammensetzungen.
Es erfolgt nun eine Beschreibung des in Tabelle 3
gezeigten Keramikpulvers niedriger Wärmeausdehnung.
Bleititanatpulver wurde aufbereitet durch Mischen
von Bleiglätte (PbO) und Titanoxid (TiO2) in einem
Verhältnis der stöchiometrischen Zusammensetzung
von PbTiO3, durch Brennen einer sich ergebenden
Mischung während 2 Std. bei 1150°C, durch Zermahlen
des gebrannten Körpers sowie durch dessen
Durchsieben durch ein 250-Maschen-Edelstahlsieb.
Beta-Eucryptit-Pulver wurde aufbereitet durch Mischen
von Lithiumcarbonat, Aluminium und Quarzsand
in einem Verhältnis der stöchiometrischen
Zusammensetzung von Li2O·Al2O3·2SiO2, durch Brennen
der sich ergebenden Mischung während 5 Std.
bei 1250°C, durch Zermahlen des gebrannten Körpers
und durch Sieben durch ein 250-Maschen-Edelstahlsieb.
Cordierit wurde durch ein Verfahren hergestellt,
das einer Kristallisation von Glas ähnlich ist.
D. h. Magnesia, Aluminium und Quarzsand wurden in
einem Verhältnis der stöchiometrischen Zusammensetzung
von 1MgO·2Al2O3·5SiO2 gemischt und dann
4 Std. lang bei 1580°C in einem Platintiegel geschmolzen.
Die Schmelze wurde zwischen gegenläufig
rotierenden Edelstahlwalzen gequetscht, um
eine Glasflocke zu bilden. Die Flocke wurde zermahlen
und dann gesiebt durch ein 150-Maschen-
Edelstahlsieb. Das gesiebte Glaspulver wurde während
12 Std. auf 1000°C erhitzt, um Cordieritkristalle
zu bilden, die gemahlen wurden, um eine
Partikelgröße unter 350 Maschen zu bekommen. Auf
diese Weise wurde das Cordieritpulver erhalten.
Willemitpulver wurde hergestellt durch Mischen
von Zinkoxid und Quarzsand in einem Verhältnis
der stöchiometrischen Zusammensetzung von
2ZnO-SiO2, durch Brennen der sich ergebenden Mischung
bei 1400°C während 16 Std., durch Zermahlen
eines gebrannten Körpers und dann durch dessen
Durchsieben auf einem 250-Maschen-Edelstahlsieb.
Erfindungsgemäß benutztes Zinkmaterial kann - in
Gew.-Anteilen - aus 68-75% ZnO, 23-28% SiO2
und 0,1 bis 8% Al2O3 bestehen.
Zinkmaterialpulver wurde in folgenden Schritten
hergestellt. Zinkoxid, Quarzsand und Aluminium
wurden gewogen und gemischt, so daß sie 70,6 Gew.-%
ZnO, 24,7 Gew.-% SiO2 und 4,7 Gew.-% Al2O3 enthielten.
Die erhaltene Mischung wurde während
15 Std. bei 1440°C gebrannt und dann gemahlen.
Das ermahlene Pulver wurde durch ein 250-Maschen-
Edelstahlsieb gesiebt. Auf diese Weise wurde das
Zinkmaterialpulver erhalten.
Um SnO2-Feststofflösungspulver herzustellen, wurden
Zinnoxid, Titanoxid und Mangandioxid so gewogen
und zusammengemischt, daß 93 Gew.-% SnO2,
2 Gew.-% TiO2 und 5 Gew.-% MnO enthalten waren.
Die sich ergebenden Mischung wurde gebrannt bei
1400°C während 16 Std. Die erhaltene gebrannte
Körper wurde zermahlen und dann durch ein 250-
Maschen-Edelstahlsieb gesiebt.
Jede Dichtungszusammensetzung 1 bis 13 in der Tabelle 3
ist eine Mischung jedes Glasbeispieles
von A bis D in Tabelle 1, jedes synthetischen Zirkon-
Beispieles von A bis C und jeder Keramik niedriger
thermischer Ausdehnung in Tabelle 3.
Jede Dichtungszusammensetzung 1 bis 13 in Tabelle 3
wurde mit einem geeigneten Hilfsmittel gemischt,
um eine Paste zu bilden. Ein Beispiel des
benutzten Hilfsmittel war eine α-Terpineol-Lösung
mit 5% Acrylharz. Die Paste wurde als Abdruck
auf eine Aluminium-Keramikpackung (16SSi)
aufgebracht und wärmebehandelt, um die Packung
bei der Abdichtungstemperatur während der in Tabelle 3
angegebenen Abdichtungszeit zu versiegeln.
Die Scherfestigkeit entlang der längeren Seite
der Packung und der thermische Ausdehnungskoeffizient
der Abdichtungszusammensetzung wurden
gemessen und in Tabelle 3 dargestellt.
Als Vergleich mit der vorliegenden Erfindung wurde
ein synthetisches Zirkon aufbereitet, unter
Verwendung von Natriumsulfat als Reaktionsbeschleuniger.
Das synthetische Zirkon sei als "Vergleichszirkon"
bezeichnet.
Das Vergleichszirkon mit 32,8 Gew.-% und das Glas A
(Tabelle 1) mit 67,2 Gew.-% wurden miteinander
vermischt um eine Dichtungszusammensetzung zu bilden,
die als "Vergleichsbeispiel 1" bezeichnet werden
wird.
Ein Fießknopftest wurde mit dem Vergleichsbeispiel 1
und dem Beispiel 1 der Dichtungszusammensetzung
in Tabelle 3 durchgeführt.
Der Fließknopftest ist ein Test zur Prüfung der
Fließfähigkeit einer Dichtungszusammensetzung und
enthält folgende Schritte: Einbringen des Testmaterials
mit einem mit seinem spezifischen Gewicht
(g/cm3) übereinstimmendem Gewicht (g) in eine Form;
Pressen des Materials durch Anwendung einer Druckkraft
von 20 kg/cm2 um ein Knopfstück mit einem
Durchmesser von 20 mm und einer Dicke von etwa 6 mm
zu bilden; Erhitzen des Knopfstückes auf einer
Glasplatte und Messen des Durchmessers vom verformten
Knopfstück. Eine Zunahme des äußeren
Durchmessers durch Erhitzen repräsentiert die
Fließfähigkeit.
Bei dem vorliegenden Fließknopftest betrugen Erhitzungstemperatur
und Zeitabschnitt 435°C bzw.
10 Min.
Der Außendurchmesser, der beim Beispiel der Dichtungszusammensetzung
Nr. 1 gemessen wurde, betrug
23,0 mm, während der Außendurchmesser des Ver-
Vergleichsbeispieles 1 19,0 mm betrug.
Glas A (Tabelle 1) mit 65,8 Gew.-%, Zinkmaterial
mit 17,8 Gew.-% und Vergleichszirkon mit 16,4 Gew.-%
wurden vermischt, um ein anderes Vergleichsbeispiel 2
zu bilden.
Der Fließknopftest wurde durchgeführt mit dem
Vergleichsbeispiel 2 und dem Beispiel Nr. 5 der
Dichtungszusammensetzung in Tabelle 3. Die Erhitzungstemperatur
und der Zeitabschnitt betrugen
430°C bzw. 10 Min. Für das Beispiel Nr. 5
wurde ein Außendurchmesser von 23,5 mm gemessen,
aber beim Vergleichsbeispiel 2 wurde festgestellt,
daß es einen kleineren Außendurchmesser von 20,5 mm
hatte.
Diese Fließknopftests haben gezeigt, daß Dichtungszusammenordnungen
gemäß der vorliegenden Erfindung
in ihrer Fließfähigkeit ausgezeichnet waren.
Claims (4)
1. Niedrigtemperatur-Dichtungszusammensetzung, die
keine α-Strahlen ausstrahlt, bestehend aus
einer pulverigen Mischung mit 50 bis 80 Gew.-%
Glaspulver, wobei das Glas ein glasartiges
PbO-B2O3-Lotglas ist, das im wesentlichen keine
radioaktiven Substanzen enthält und einen
Verformungspunkt von 350°C oder weniger besitzt,
aus 0 bis 45 Gew.-% Keramikpulver niedriger
thermischer Ausdehnung sowie 2 bis 40 Gew.-%
synthetischem Zirkon, das künstlich
aufbereitet ist, um im wesentlichen in natürlichem
Zirkon vorhandene radioaktive Substanzen
auszuschließen, wobei dieses synthetische
Zirkon 0,5 bis 7 Gew.-% wenigstens
eines Bestandteiles von Fe2O3, MnO und ZnO,
aber keine Alkaliverunreinigungen und kein
nicht-reagiertes Zirkonoxid enthält.
2. Niedrigtemperatur-Dichtungszusammensetzung
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das glasartige Lotglas im wesentlichen aus 40
bis 90 Gew.-% PbO, 8 bis 15 Gew.-% B2O3, 0,5
bis 3 Gew.-% (SiO2 + Al2O3), 0,5 bis 5 Gew.-%
ZnO und 4 bis 40 Gew.-% Tl2O besteht.
3. Niedrigtemperatur-Dichtungszusammensetzung
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Keramikpulver niedriger thermischer Ausdehnung
aus wenigstens einem Bestandteil von
Bleititanat, β-Eucryptit, Cordierit, Willemit,
Zinkmaterial und SnO2-Feststofflösung besteht.
4. Niedrigtemperatur-Dichtungszusammensetzung
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das synthetische Zirkon eine chemische Masse
ist, die hergestellt ist durch Behandeln von
Zirkonsand durch eine Alkalischmelzung, um
Natriumzirkonat zu erzeugen, Auflösen dieses
Natriumzirkonats in einer wässrigen Chlorwasserstoffsäurelösung,
um eine Zirkon-Chlorwasserstoffsäurelösung
zu erzeugen, Aussetzen dieser
Lösung einer Rekristallisierung zu vorbestimmten
Zeiten, um Zirkon-Oxychlorid zu erhalten,
Behandeln dieses Zirkon-Oxychlorids durch
Natriumhydroxid, um Zirkon-Hydroxid zu bilden,
Brennen dieses Zirkon-Hydroxids zur Bildung
von Zirkonoxid, Mischen dieses Zirkonoxids
mit Quarzsand und wenigstens einem Bestandteil
von Fe2O3, MnO und ZnO, um eine Mischung
zu bilden, und Brennen der Mischung, um das
synthetische Zirkon zu bilden.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61032264A JPS62191442A (ja) | 1986-02-17 | 1986-02-17 | 低融点封着用組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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