Przedmiotem wynalazku jest sposób pokrywania spoiwem elementów, zwlaszcza z miedzi ijej stopów majace zastosowanie glównie przy wytwarzaniu elementów, podzespolów i urzadzen w przemysle elektronicznym i elektrotechnicznym.Stan techniki. Znane jest z polskiego opisu patentowego nr 95 793 i z opisu patentu dodatko¬ wego nr 100661 do patentu glównego nr 95 793 spoiwo do lutowania elementów z miedzi i jej stopów, zawierajace od 2-85% cyny, od 0,5-6% srebra, od 0-0,1% berylu i od 0-0,2% mieszaniny cerowej metali ziem rzadkich, a reszte procentowego skladu spoiwa stanowi olów. Wedlug patentu nr 100 661 spoiwo do lutowania elementów z miedzi i jej stopów zawiera w swym skladzie od 2-6% cyny, od 0,5-1,5% srebra, od 0,01-1,0% antymonu, od 0,001-0,01% berylu, od 0,01-1,0% bizmutu i od 0,01-0,1% fosforu, zas reszte procentowego skladu tego stopu stanowi olów.Spoiwa wedlug podanego powyzej skladu wykorzystuje sie oprócz lutowania takze do pokry¬ wania elementów z miedzi i ich stopów. WedlugH. Manko „Solderand soldering" Mc Graw Hill N.Jork, 1964 i T. Radomski, A. Ciszewski „Lutowanie" WNT, Warszawa 1971, lutowanie lub pokrywanie elementów z miedzi i ich stopów odbywa sie cieklym spoiwem cynowo-olowiowym o zawartosci od 1-95% cyny, zas reszte skladu procentowego stanowi olów. Spoiwo to w procesie lutowania lub pokrywania w konsystencji plynnej zmienia sie nieustannie wskutek przebiegu szeregu procesów w spoiwie, jak na przyklad utlenianie, rozpuszczanie sie w nim metali z elemen¬ tów pokrywanych, wzglednie wypadanie z roztworu zwiazków miedzymetalicznych. Zachodzace zjawiska wplywaja na zmiane wlasnosci fizyko-chemicznych spoiwa, a zwlaszcza na zmiane jego temperatury topnienia i wlasnosci lutowniczych.Istota wynalazku. Istota sposobu wedlug wynalazku polega na tym, ze w procesie pokrywania ciekla cyna lub jej stopami elementów zwlaszcza z miedzi i jej stopów dodaje sie okresowo stop w skladzie 0,5-2,0% fosforu, 0,0001-5,0% srebra, 0,03-4% miedzi, 0-10% berylu, 0-2% mieszanki cerowej metali ziem rzadkich — Ce, La, Ne, Pr i inne — 30-50% olowiu, zas reszte procentowego skladu stanowi cyna, przy czym tak utworzony stop dodaje sie w ilosci 0,1% do 10% masy spoiwa.2 126141 W odniesieniu do znanego stanu techniki okresowe dodawanie do cieklego spoiwa tojest cyny lub spoiw na jej oslonie stopu zawierajacego srebro, miedz, beryl, metale ziem rzadkich, fosfor, olów i cyne, ma ten korzystny skutek, ze pozwala utrzymac w procesie pokrywania elementów cieklych spoiwem staly jego sklad chemiczny, a co za tym idzie niezmienne wlasnosci fizyko¬ chemiczne miedzy innymi temperature topnienia i wlasnosci lutownicze.Dodatkowa zalete rozwiazania wedlug wynalazku stanowi zastosowanie w skladzie dodawa¬ nego stopu fosforu, co pozwala okresowo odtlenic spoiwo i znacznie zmniejszyc jego utlenianie.Przyklady realizacji wynalazku.Przyklad I. Sposób pokrywania^cieklym spoiwem SnPb wyprowadzenia miedzianego pos¬ rebrzonego, polegajacy na dodawaniu okresowym do cieklego spoiwa stopu o skladzie 39% olowiu 0,1% miedzi, 1% fosforu, 1,5% srebra, zas reszte procentowego skladu tego stopu stanowi cyna. W wyniku otrzymuje sie element pokryty stopem SnPb, zas ciekly stop nie utlenia sie w temperaturze pracy 523 K w trakcie pokrywania oraz srebro z pokrycia elementu miedzianego nie rozpuszcza sie w cieklym spoiwie. Ilosc dodawanego stopu stanowi 1% masy spoiwa.Przyklad II. Sposób pokrywania spoiwem tasmy mosieznej do wytwarzania rurek chlod¬ nic samochodowych polegajacy na dodawaniu okresowym do cieklego spoiwa SnPb stopu o skladzie 30% olowiu, 0,5% miedzi, 0,0001% srebra, 0,1% mieszanki cerowej metali ziem rzadkich, 0,1% berylu, zas reszte procentowego skladu stanowi cyna. W wyniku tego dzialania otrzymuje sie tasme pokryta stopem SnPb, przy czym ciekly stop nie utlenia sie w temperaturze pracy 523 K w trakcie pokrywania oraz tasma miedziana nie rozpuszcza sie. Ilosc dodawanego stopu wynosi 1% masy spoiwa. Sklad spoiwa zmienia sie w trakcie pracy nie na skutek dodawania jakichkolwiek dodatków, lecz wskutek rozpuszczania elementów lutowanych — na przyklad wykonywanych z miedzi, srebra itp. — oraz na skutek utleniania cyny, co powoduje zmniejszanie jej zawartosci w stopie, a dodatek stopu wedlug wynalazku na przyklad z zawartoscia miedzi lub srebra zmniejsza rozpuszczanie elementów lutowanych, wykonywanych z tychze metali, natomiast dodatek wspo¬ mnianego stopu o zawartosci cyny wyzszej od zawartosci cyny w stopie pierwotnym uzupelnia ubytki cyny na utlenianie.Wskutek utleniania powstaja znane straty spoiwa dochodzace do 90% jego masy, ulega zwiekszeniu napiecie powierzchniowe oraz ulegaja pogorszeniu wlasnosci lutownicze.Poniewaz proces zmian skladu stopu pierwotnego zachodzi w czasie, dlatego patentowy stop dodaje sie okresowo, zmniejszajac w czasie jego dodawanie.W przypadku pokrywania w temperaturze ponizej 673 K cienkich 0 < 1 mm drutów lub tasm, folii itp. wykonywanych z miedzi i srebrzonych stosuje sie dodawanie do cieklego spoiwa stopu zawierajacego wszystkie wymienione skladniki w górnych granicach zawartosci, gdyz wówczas wystepuje intensywne utlenianie spoiwa, intensywne rozpuszczanie zarówno pokrycia srebrnego jak i materialu rodzimego elementu pokrywanego tj. miedzi.W przypadku pokrywania elementów w temperaturach ponizej 673 K i w miare obnizania temperatury, ilosc skladników w stopie dodawanym zmniejsza sie, a przy pokrywaniu elementów spoiwem SnPb w temperaturze 473-573 K stop dodatkowy nie zawiera mieszanki cerowej metali ziem rzadkich.Jak wynika z opisu dodatki w stopie stosuje sie ze wzgledu na zapewnienie stalego skladu spoiwa (Cu, Ag, Sn) oraz dodatki zmniejszajace utlenianie cyny (fosfor, beryl i mieszanka cerowa ziem rzadkich). W ten sposób wielokrotnie przedluza sie zywotnosc stopu pierwotnego poprzez zmniejszanie szybkosci zmiany jego skladu chemicznego.Zastrzezenie patentowe Sposób pokrywania spoiwem cieklej cyny lub jej stopów elementów zwlaszcza z miedzi i jej stopów, znamienny tym, ze w procesie pokrywania elementów dodaje sie okresowo stop o skladzie od 0,5% do 2,0% fosforu, od 0,0001% do 5,0% srebra, od 0,03% do 4% miedzi, od 0% do 10% berylu, od 0% do 2,0% mieszanki cerowej metali ziem rzadkich — Ce, La, Ne, Pr i inne, oraz od 30% do 50% olowiu, podczas gdy reszte procentowego skladu stopu stanowi cyna,a stop dodaje sie w ilosci 0,1% do 10% masy spoiwa.Pracownia Poljgi«lic£iia UP PRL. Naklad 100 ejz.Cena 100 zl PL