RU1794905C - Glass-ceramic material - Google Patents

Abstract

Использование: в электронной технике изготовлени  металлодиэлектрических подложек . Сущность изобретени : стеклокера- мический материал содержит, мао.%: стекло 94-98,8 оксид алюмини  1,2-6,0, причем стекло имеет состав, мас.%: оксид бари  - 24.5-35.0 БФ ВаО; оксид магни  18-26 .0 БФМдО, оксид бора-22,0-32.0 БФ В20з, оксид кремни  - 20.5-26,0 БФ SI02. Покрытие готов т из порошкообразных материалов указанных составов с добавкой органического св зующего. Покрытие нанос т на сталь методом трафаретной печати. Формирование покрыти  на стальную подложку производ т термообработкой предварительно подсушенного сло  при 830-850°С. Характеристика покрыти : прочность сцеплени  со сталью 52-67 кг/см . Покрытие по коэффициенту термического расширени  согласуетс  с хромистыми стал ми, имеющими фазовый переход в области температур сжигани  и резисторами на основе рутени . 1 табл.Usage: in electronic technology for the manufacture of metal-dielectric substrates. SUMMARY OF THE INVENTION: a glass-ceramic material contains, in wt.%: Glass 94-98.8 alumina 1.2-6.0, the glass having a composition, wt.%: Barium oxide - 24.5-35.0 BF BaO; magnesium oxide 18-26 .0 BFMdO, boron oxide-22.0-32.0 BF V20z, silicon oxide - 20.5-26.0 BF SI02. The coating is prepared from powdered materials of these compositions with the addition of an organic binder. The coating is applied to steel by screen printing. The formation of a coating on a steel substrate is carried out by heat treatment of a pre-dried layer at 830-850 ° C. Coating characteristic: adhesion strength to steel 52-67 kg / cm. The thermal expansion coefficient coating is consistent with chromium steels having a phase transition in the range of combustion temperatures and ruthenium-based resistors. 1 tab.

Description

Изобретение относитс  к области неорганических стеклокерамических материалов и предназначено дл  использовани  в электронной технике изготовлени  металлодиэлектрических подложек (МДП), точнее - покрыти  на хромистые стали, относительно прочные и имеющие фазовый переход в области температур вжигани  диэлектрических покрытий и с целью обеспечени  возможности применени  керметных резисторов, например, на основе рутени . Предлагаемые МДП предназначены дл  замены подложек из алюмооксидной керамики .The invention relates to the field of inorganic glass-ceramic materials and is intended for use in electronic technology for the manufacture of metal-dielectric substrates (MIS), more specifically, coatings on chromium steels, are relatively strong and have a phase transition in the range of burning temperatures of dielectric coatings and to enable the use of cermet resistors, for example based on ruthenium. The proposed TIRs are intended to replace alumina ceramic substrates.

Известен стеклокерамический материал , содержащий, мас.%: стекло 80-95: оксид алюмини  5-20; причем стекло содержит, мас.%: ВаОз 17-28; АЬОз3-11; SI02 остальное .Known glass-ceramic material containing, wt.%: Glass 80-95: alumina 5-20; moreover, the glass contains, wt.%: BaOz 17-28; Al3-3-11; SI02 the rest.

Недостатком известного покрыти   вл етс  несогласование свойств покрыти  с подложками из хромистых сталей, имеющих фазовые переходы в области температур формировани  покрыти . Покрытие не совместимо с резисторами на основе рутени  и имеет невысокую прочность сцеплени  со сталью.A disadvantage of the known coating is the inconsistency of the properties of the coating with chromium steel substrates having phase transitions in the temperature range of coating formation. The coating is not compatible with ruthenium-based resistors and has a low adhesion strength to steel.

Целью изобретени   вл етс  обеспечение согласовани  свойств покрыти  с подложками из хромистых сталей, имеющих фазовые переходы в области температур формировани  покрыти , совместимости с резисторами на основе рутени , увеличени  прочности сцеплени  со сталью.The aim of the invention is to ensure that the properties of the coating are consistent with chromium steel substrates having phase transitions in the temperature range of coating formation, compatibility with ruthenium-based resistors, and increased adhesion to steel.

Цель достигаетс  тем, что стеклокерамический материал содержит, мас.%: стекло 94-98,8; оксид алюмини  1,2-6,0. причем стекло имеет состав, мас.%:The goal is achieved in that the glass-ceramic material contains, wt.%: Glass 94-98.8; alumina 1.2-6.0. moreover, the glass has a composition, wt.%:

МM

ОABOUT

о о ел oh oh eat

BaO 24,5-35,0BaO 24.5-35.0

MgO 18,0-26,0MgO 18.0-26.0

B203 22,0-32,0B203 22.0-32.0

SI02 20,5-26,0SI02 20.5-26.0

Стекло дл  стеклокерамического материала синтезировали из соответствующих количеств кремнезема, борной кислоты, углекислого бари  и оксида магни . Стекло в виде гранул получали прокаткой между металлическими валками.Glass for the glass ceramic material was synthesized from appropriate amounts of silica, boric acid, barium carbonate and magnesium oxide. Glass in the form of granules was obtained by rolling between metal rollers.

Покрытие наносили методом трафаретной печати послойно в виде пасты/Толщина диэлектрического сло  на металле после нанесени  5-6 слоев, сушки при 120°С и вжи- гани  при 830°С составл ет 120-150 мкм. Пасту готовили смешиванием порошков стекла, корунда (или ct-AlaOa) и жидкого органического св зующего. Покрытие имеет высокие диэлектрические свойства (р 1014 Ом.см, npo6.V кВ/мм).The coating was applied by screen printing in the form of a paste / The thickness of the dielectric layer on the metal after applying 5-6 layers, drying at 120 ° C and annealing at 830 ° C is 120-150 microns. A paste was prepared by mixing powders of glass, corundum (or ct-AlaOa) and a liquid organic binder. The coating has high dielectric properties (p 1014 Ohm.cm, npo6.V kV / mm).

Изобретение по сн етс  конкретными составами и свойствами покрытий на их основе , приведенными в таблице.The invention is illustrated by the specific compositions and properties of coatings based on them, shown in the table.

Металлодиэлектрические подложки на основе сталей, не требующих дополнительной технологической обработки и широко поставл емых промышленностью, целесообразно примен ть в оригинальных конструкци х , требующих высокой прочности, сложных размеров и отверстий. Технологи  изготовлени  МДП во много раз дешевле, чем керамических подложек, из-за низкого выхода годных и применени  дорогих алмазных шлифовальных порошков.Metal-dielectric substrates based on steels that do not require additional technological processing and are widely supplied by industry are expediently used in original designs requiring high strength, complex dimensions and holes. TIR manufacturing techniques are many times cheaper than ceramic substrates, due to the low yield and use of expensive diamond grinding powders.

Использование состава позвол ет обеспечить одновременное согласование с хромистыми стал ми, имеющими фазовые переходы в области температур вжигани  диэлектрического покрыти  и рутениевыми резисторами.The use of the composition makes it possible to ensure simultaneous coordination with chromium steels having phase transitions in the range of burning temperatures of the dielectric coating and ruthenium resistors.

Claims (1)

Формула изобретени  Стеклокерамический материал, включающий стекло, содержащее SiOa. В20з, и оксид алюмини , отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  согласовани  свойств покрыти  с подложками из хромистых сталей, имеющих фазовые переходы в области температур формировани  покрыти , совместимости с резисторами на основе рутени , увеличени  прочности сцеплени  со сталью, она содержит указанные компоненты в следующих количества мас.%:.SUMMARY OF THE INVENTION A glass-ceramic material comprising glass containing SiOa. B203, and alumina, characterized in that, in order to ensure that the properties of the coating are consistent with chromium steel substrates having phase transitions in the temperature range of coating formation, compatibility with ruthenium-based resistors, and increased adhesion to steel, it contains said components the following amounts wt.% :. Стекло94,0-98,8Glass94.0-98.8 Оксид алюмини 1,2-6,0 а стекло дополнительно содержит ВаО MgO и имеет следующий состав, мас.%:Alumina 1.2-6.0 and glass additionally contains BaO MgO and has the following composition, wt.%: SI02 20.5-26.0SI02 20.5-26.0 ВаОз 22-32VaOz 22-32 ВаО24,5-35,0BaO24.5-35.0 MgO18-26MgO18-26