RU2012466C1 - Припой для пайки конструкционной керамики - Google Patents
Припой для пайки конструкционной керамики Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012466C1 RU2012466C1 SU4952447A RU2012466C1 RU 2012466 C1 RU2012466 C1 RU 2012466C1 SU 4952447 A SU4952447 A SU 4952447A RU 2012466 C1 RU2012466 C1 RU 2012466C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solder
- soldering
- ceramics
- cerium
- silicon
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
Abstract
Использование: пайка конструкционной керамики на основе окиси алюминия, карбида и нитрида кремния. Сущность изобретения: припой содержит следующие компоненты, мас. % : хром - 21 - 24; церий 3 - 7; кремний - остальное. 1 табл.
Description
Изобретение относится к пайке, в частности к составу припоя для соединения конструкционной керамики на основе окиси алюминия, карбида и нитрида кремния.
Известны припои для пайки керамики на металлической основе - меди, медь-титана, серебра и т. д. [1] .
Недостатком известных припоев является то, что соединения, паянные этими припоями, работоспособны до температуры 700оС.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является припой на основе кремния для пайки конструкционной керамики, в состав которой входит один или несколько металлов (Fe, Au, Ni, Pd, Pt, Cr, Ti) - [2] .
В качестве прототипа выбран припой следующего состава, мас. % :
72,5 Si + 22,5 Cr + 5 Ni.
72,5 Si + 22,5 Cr + 5 Ni.
Прочность соединения керамики, паянного этим припоем, составляет 7 - 13 кг/мм2.
Недостатком этого припоя является относительно низкая жаропрочность паяных соединений при температуре свыше 700оС, не превышающая 30% прочности паяемой керамики.
Целью изобретения является повышение жаропрочности паяных соединений.
Поставленная цель достигается тем, что в известный припой, содержащий кремний и хром, в качестве упрочняющей добавки введен церий при следующем соотношении компонентов, мас. % : хром 21-24 церий 3-7 кремний остальное
Церий обладает высокой активностью по отношению к кислороду, углероду, азоту, образуя с ними тугоплавкие соединения.
Церий обладает высокой активностью по отношению к кислороду, углероду, азоту, образуя с ними тугоплавкие соединения.
Введенный в припой церий активно взаимодействует с паяемой керамикой, образуя тугоплавкие интерметаллиды, которые, распределяясь в паяном шве, обеспечивают повышение жаропрочности.
Прочность соединения, паянного предлагаемым припоем системы Si-Cr-Ce, составляет 16-18 кг/мм2 при температуре 1100оС.
При содержании церия менее 3% не проявляется в полной мере эффект повышения жаропрочности паяных соединений, а содержание церия более 7% приводит к образованию большого количества интерметаллидов, что приводит к охрупчиванию соединения.
Таким образом, данный состав припоя придает паяному соединению новые свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого решения критерию "существенные отличия".
Получаемый припой можно использовать в виде порошка (измельчением слитка) или путем нанесения его на керамику методом термовакуумного испарения.
Пайку керамики предлагаемым припоем производят в вакуумных печах со степенью разрежения порядка 10-5 мм рт. ст.
С целью проверки жаропрочности паяных соединений были изготовлены припои системы Si-Cr с минимальным, максимальным и оптимальным содержанием легирующей добавки (церия).
В качестве паяемого материала использовали керамику на основе карбида кремния марки ОТМ 912. Оценку качества пайки производили на стыковых образцах размером 6 х 6 х 25 мм.
Заданный состав припоя наносили на поверхность керамики методом магнетронного испарения. Толщина нанесенного слоя составляла 15-20 мкм.
Пайку производили в вакуумных печах при температуре 1360-1400оС, остаточное деление 1 - 5˙10-5 мм рт. ст.
Испытания спаянных стыковых образцов осуществляли путем 3-х точечного изгиба в вакууме при температуре 1100оС.
Химический состав припоев и результаты механических испытаний паяных соединений в сравнении с известным припоем представлены в таблице.
Применение предлагаемого состава припоя для пайки конструкционной керамики обеспечивает повышение жаропрочности паяного соединения, что позволяет снизить вес паяемых узлов на 30-40% и значительно улучшить эксплуатационные характеристики.
Claims (1)
- ПРИПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ КОНСТРУКЦИОННОЙ КЕРАМИКИ, содержащий кремний и хром, отличающийся тем, что, с целью повышения жаропрочности паяного соединения, он содержит церий при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Хром 21 - 24
Церий 3 - 7
Кремний Остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4952447 RU2012466C1 (ru) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Припой для пайки конструкционной керамики |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4952447 RU2012466C1 (ru) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Припой для пайки конструкционной керамики |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012466C1 true RU2012466C1 (ru) | 1994-05-15 |
Family
ID=21582962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4952447 RU2012466C1 (ru) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | Припой для пайки конструкционной керамики |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2012466C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7318547B2 (en) | 2000-03-14 | 2008-01-15 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for assembling parts made of materials based on SiC by non-reactive refractory brazing, brazing composition, and joint and assembly obtained by said method |
-
1991
- 1991-06-28 RU SU4952447 patent/RU2012466C1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7318547B2 (en) | 2000-03-14 | 2008-01-15 | Commissariat A L'energie Atomique | Method for assembling parts made of materials based on SiC by non-reactive refractory brazing, brazing composition, and joint and assembly obtained by said method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4630767A (en) | Method of brazing using a ductile low temperature brazing alloy | |
| US4447391A (en) | Brazing alloy containing reactive metals, precious metals, boron and nickel | |
| US4606978A (en) | Ductile brazing alloy foil containing reactive metals and precious metals | |
| JPH09225679A (ja) | ぬれ性・耐食性に優れたＮｉ基耐熱ろう材 | |
| EP0116437A1 (en) | Brazing alloy | |
| US4604328A (en) | Ductile brazing alloy containing reactive metals and precious metals | |
| RU2012466C1 (ru) | Припой для пайки конструкционной керамики | |
| EP0135603B1 (en) | Ductile low temperature brazing alloy | |
| RU2012467C1 (ru) | Припой для пайки конструкционной керамики | |
| US4623513A (en) | Ductile low temperature brazing alloy | |
| RU2012465C1 (ru) | Припой для пайки конструкционной керамики | |
| JPH034617B2 (ru) | ||
| US4719081A (en) | Palladium alloy for joining ceramics and method of use | |
| US5385791A (en) | Gold-nickel-vanadium-molybdenum brazing materials | |
| US4897243A (en) | Ductile brazing alloy of copper-nickel-silicon-titanium | |
| WO1994003305A1 (en) | Gold-nickel-vanadium brazing materials | |
| US4678636A (en) | Ductile brazing alloy containing reactive metals and precious metals | |
| US5330098A (en) | Silver-copper-aluminum-titanium brazing alloy | |
| US4490437A (en) | Ductile nickel based brazing alloy foil | |
| JP2755455B2 (ja) | セラミックス接合用ろう粉末 | |
| US5273832A (en) | Gold-nickel-vanadium braze joint | |
| RU2102207C1 (ru) | Припой для пайки поликристаллов сверхтвердых материалов | |
| RU2129482C1 (ru) | Припой для пайки деталей | |
| RU2041784C1 (ru) | Припой для пайки и способ пайки | |
| JPS59141395A (ja) | ろう材 |