UA77534C2 - Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics - Google Patents
Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics Download PDFInfo
- Publication number
- UA77534C2 UA77534C2 UA20041210395A UA20041210395A UA77534C2 UA 77534 C2 UA77534 C2 UA 77534C2 UA 20041210395 A UA20041210395 A UA 20041210395A UA 20041210395 A UA20041210395 A UA 20041210395A UA 77534 C2 UA77534 C2 UA 77534C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- ceramics
- soldering
- ratio
- eutectic mixture
- bao
- Prior art date
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000005476 soldering Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000374 eutectic mixture Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000010431 corundum Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід належить до технології виробництва корундової кераміки і може бути використаний для одержання 2 складнопрофільних крупногабаритних керамічних конструкцій методом паяння з окремих елементів.The invention belongs to the production technology of corundum ceramics and can be used to obtain 2 complex-profile large-sized ceramic structures by soldering from individual elements.
Відомі склади керамічних припоїв на основі 5іО», Сас, АІоО»з |В.Н. Преснов, М.Л. Любимов, В.В. Строганова и др. "Керамика и єе спай с металлом в технике", Атомиздат, Москва, 1969, с. 128).Known compositions of ceramic solders based on 5iO», Sas, AIoO»z |V.N. Presnov, M.L. Lyubimov, V.V. Stroganova et al. "Ceramics and their joining with metal in technology", Atomizdat, Moscow, 1969, p. 128).
Однак, ці склади не забезпечують достатню механічну і термічну міцність спаю, що не дозволяє одержувати великогабаритні складнопрофільні паяні конструкції з високими термомеханічними і механічними характеристиками.However, these compositions do not provide sufficient mechanical and thermal strength of the joint, which does not allow obtaining large-sized complex-profile soldered structures with high thermomechanical and mechanical characteristics.
Найбільш близьким за технічною суттю та досягнутим результатом є склад припою, який містить 5іО», Сао,The closest in terms of technical essence and the achieved result is the composition of the solder, which contains 5iO", Sao,
АІ2Оз, добавку металу з групи Мп, Ре,Со, Ст. (А.с. Мо374133, МПК В2З3КЗ5Б/00, 1973). Недоліком цього складу є висока температура плавлення - більше 12002С, низька межа міцності спаю при вигині - менше 125 МПа, мала термічна надійність - 120 циклів (6002 - повітря). т5 В основу винаходу поставлено завдання створення керамічного припою для паяння кераміки з керамікою, у якому додаткове введення евтектичної суміші ВаО- В 205- ЗО» у співвідношенні 1:0,41:0,52 забезпечує знижування температури паяння, підвищення межі міцності і термічної надійності спаю, внаслідок чого створюється можливість виготовлення великогабаритних складнопрофільних виробів з високочистої корундової кераміки методом паяння з окремих елементів. Поставлене завдання вирішується тим, що:AI2Oz, a metal additive from the group Mp, Re, Co, St. (A.s. Mo374133, IPC V2Z3KZ5B/00, 1973). The disadvantage of this composition is a high melting point - more than 12002C, a low bending strength of the joint - less than 125 MPa, low thermal reliability - 120 cycles (6002 - air). t5 The invention is based on the task of creating a ceramic solder for soldering ceramics with ceramics, in which the additional introduction of the eutectic mixture BaO-B 205-ZO" in the ratio 1:0.41:0.52 ensures a decrease in the soldering temperature, an increase in the limit of strength and thermal reliability soldering, as a result of which it is possible to manufacture large-sized, complex-profile products from high-purity corundum ceramics by soldering from individual elements. The task is solved by the fact that:
Керамічний припій для паяння кераміки з керамікою, який містить БІО 5», СаО, АІ2Оз, добавку металу з групиCeramic solder for soldering ceramics to ceramics, which contains BIO 5", CaO, AI2Oz, a metal additive from the group
Мп, Ре, Со, Ст, згідно з винаходом, додатково містить евтектичну суміш ВаО-В25О3-5105 у співвідношенні 1:0,41:0,52 при наступному вмісті компонентів, мас. 9о:Mp, Re, Co, St, according to the invention, additionally contains a eutectic mixture BaO-B25O3-5105 in a ratio of 1:0.41:0.52 with the following content of components, wt. 9 o'clock:
Віоо 45,0-58,0 с 29 сао 15,0-25,0 Ге)Vioo 45.0-58.0 s 29 sao 15.0-25.0 Ge)
АІ2О3 10,0-13,0AI2O3 10.0-13.0
Добавка металу з групи Мп, Ре, Со, Сг 1,0-3,0Metal additive from the group of Mn, Re, Co, Cg 1.0-3.0
Евтектична суміш ВаО-8203-5і02 у співвідношенні 1:0,41:0,52 9,0-21,0 « й й й Не йEutectic mixture of BaO-8203-5i02 in the ratio 1:0.41:0.52 9.0-21.0 « y y y No y
Для високоякісного з'єднання кераміки з керамікою методом паяння важливу роль відіграє склад і структура со керамічного припою. оюThe composition and structure of the ceramic solder plays an important role in the high-quality connection of ceramics with ceramics by soldering. oh
Відмінною відзнакою пропонованого складу є додаткове введення евтектичної суміші ВаО-В 2505-5105 у співвідношенні 1:0,41:0,52. Утворені при нагріванні фази ВаО" 2 8503 ї- ВаО; 4 В2Оз ж 5іОо ж рідина є її з евтектичними і мають низьку температуру плавлення (810 22). При їх охолодженні розплав набуває М дрібнокристалічної структури типу "ситал" з хорошими адгезійними властивостями до з'єднуваної корундової кераміки. Крім того, такого типу структури мають високі механічні та термічні властивості, що збільшує міцність і термічну надійність спаю. При цьому забезпечується герметичність з'єднання, висока його міцність і термостійкість. « 20 В лабораторії ВАТ "УкрНДІВ імені А.С. Бережного" за запропонованим керамічним припоєм та за прототипом з с були виготовлені припої для паяння наступним чином:A distinctive feature of the proposed composition is the additional introduction of the eutectic mixture BaO-B 2505-5105 in the ratio 1:0.41:0.52. The phases BaO" 2 8503 i- BaO; 4 B2Oz 5iOo the liquid formed during heating are eutectic and have a low melting point (810 22). When they cool, the melt acquires a fine crystalline structure of the "sytal" type with good adhesive properties to "joined corundum ceramics. In addition, this type of structure has high mechanical and thermal properties, which increases the strength and thermal reliability of the joint. At the same time, it ensures the tightness of the joint, its high strength and heat resistance. " 20 V of the laboratory of OJSC UkrNDIV named after A. WITH. Berezhny" according to the proposed ceramic solder and according to the prototype from c, solders for soldering were made as follows:
Суміш оксидів з добавкою у заданих кількостях мелять на протязі 72 годин до середнього розміру часток :з» компонентів суміші не більше З мкм. Одержану суміш нагрівають до 14002 з витримкою 1 год, охолоджують і розмелюють до фракції З мкм. Потім в одержану суміш додають евтектичну суміш ВаО-8203-5і02 й ще перемішують на протязі 6 годин. Після цього одержаний припій у вигляді пасти наносять на поверхні, що мають -І бути спаяні. Паяння проводять при температурі 850-95020.The mixture of oxides with the additive in the specified quantities is ground for 72 hours until the average particle size of the components of the mixture is no more than 3 µm. The resulting mixture is heated to 14002 for 1 hour, cooled and ground to a fraction of 3 microns. Then eutectic mixture BaO-8203-5i02 is added to the resulting mixture and further stirred for 6 hours. After that, the resulting solder in the form of a paste is applied to the surfaces to be soldered. Soldering is carried out at a temperature of 850-95020.
Передбачуване технічне рішення ілюструється прикладами, наведеними у таблиці.The intended technical solution is illustrated by the examples given in the table.
Ше Як видно з наведених даних, спаї, виготовлені з пропонованого припою у порівнянні з прототипом, мають «сл більш високі показники механічної міцності (у 1,5 рази), а температура паяння знижується на 250-40096.As can be seen from the given data, joints made from the proposed solder compared to the prototype have higher mechanical strength indicators (1.5 times), and the soldering temperature is reduced by 250-40096.
Впровадження пропонованого керамічного припою для паяння кераміки з керамікою намічається до о використання в ВАТ "УкрНДІВ імені А.С. Бережного" у 2005 році. «з» о прототип |(пропонований пропонований оптима оптима пропонований |пропонований |межовий межовий межовий межовий ке льний |льний бевдма 11111111 бо яю 00000000 пе меюо00ю00момо09о во ос іний НИ НИМИ ПОКИ НН МОЯ ПЕНЯ ПОН НОЯ НН ПН АНЯThe introduction of the proposed ceramic solder for soldering ceramics with ceramics is planned for use in OJSC "UkrNDIV named after A.S. Berezhny" in 2005. «z» o prototype
Ми, Ре, Со, Сг: м 00000666We, Re, So, Sg: m 00000666
Сг - - - - 2,0 - зо - о5 - 35 -Д-Сг - - - - 2.0 - зо - о5 - 35 -D-
5. Евтектична суміш 16,0 210 150 150 140 15,5 22,0 14,55. Eutectic mixture 16.0 210 150 150 140 15.5 22.0 14.5
Вао-В203-8і02 у співвідношенні 1:0,41:0,52Vao-B203-8i02 in the ratio 1:0.41:0.52
СВластивотї 11111111 1. Межа міцності при 125 175 185 190 190 180 180 115 115 110 110 вигині, свиг, Н/мм2Properties 11111111 1. Strength limit at 125 175 185 190 190 180 180 115 115 110 110 bending, deflection, N/mm2
Термічна надійність (6009С| 00120 180 210 215. | 215 200 200 115 115 120 120 - повітря), кількість циклівThermal reliability (6009С| 00120 180 210 215. | 215 200 200 115 115 120 120 - air), number of cycles
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA20041210395A UA77534C2 (en) | 2004-12-17 | 2004-12-17 | Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA20041210395A UA77534C2 (en) | 2004-12-17 | 2004-12-17 | Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA77534C2 true UA77534C2 (en) | 2006-12-15 |
Family
ID=37605941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA20041210395A UA77534C2 (en) | 2004-12-17 | 2004-12-17 | Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA77534C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009060938A1 (en) | 2009-12-22 | 2011-06-30 | HTM Reetz GmbH, 12555 | Method for producing sealed ceramic-ceramic-compound and ceramic-metal-compound, comprises soldering the compound using a metallic solder, where the first metallic solder zone is converted in a chemical-thermal process |
-
2004
- 2004-12-17 UA UA20041210395A patent/UA77534C2/en unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102009060938A1 (en) | 2009-12-22 | 2011-06-30 | HTM Reetz GmbH, 12555 | Method for producing sealed ceramic-ceramic-compound and ceramic-metal-compound, comprises soldering the compound using a metallic solder, where the first metallic solder zone is converted in a chemical-thermal process |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW222615B (en) | ||
| JP5128203B2 (en) | Glass composition for sealing | |
| ES2425764T3 (en) | AZS refractory composition | |
| US7910506B2 (en) | Lead-free glass composites with a low thermal expansion coefficient | |
| JP4939906B2 (en) | Glass composition for sealing | |
| BRPI0713989B1 (en) | fire resistant melt mixture of fire resistant raw materials as well as fire resistant melt prepared from the mixture | |
| CN111164055A (en) | Transparent ion-exchangeable silicate glasses with high fracture toughness | |
| TW200804218A (en) | High thermal expansion cyclosilicate glass-ceramics | |
| Zawrah et al. | Sintering and properties of borosilicate glass/Li-Na-K-feldspar composites for electronic applications | |
| JP2018527274A (en) | Ceramics and glass ceramics exhibiting low or negative thermal expansion | |
| TW201038504A (en) | Curable inorganic composition | |
| UA77534C2 (en) | Ceramic solder for soldering the ceramics with the ceramics | |
| JP5919880B2 (en) | Lead-free solder alloy for vehicle glass | |
| JP2004244226A (en) | Glass for communication package window | |
| CN101622206A (en) | Phosphate-based inorganic material | |
| JPS60255643A (en) | Lead-free low-melting glass | |
| JPH0631162B2 (en) | Adhesive for bonding silicon nitride ceramic sinter and bonding method | |
| CN103882265B (en) | A kind of nickel-base high-temperature alloy material and preparation method thereof for air bleeding valve | |
| CN104445919A (en) | Low-melting-point low-expansion-coefficient optical glass applied to surface modification and preparation method of optical glass | |
| UA71623C2 (en) | A ceramic solder for soldering refractory articles | |
| JP5947758B2 (en) | High heat resistant glass bonding material | |
| JPH0596396A (en) | Creamy solder | |
| UA75842C2 (en) | A paste for metallization of corundum ceramics of high purity | |
| JPS5895673A (en) | Method of bonding ceramic and metal with oxide solder | |
| JPH07277842A (en) | Mgo-cao based thermal spraying material |