SU1761701A1 - Стекло - Google Patents

Abstract

Использование: дл  спаев с коваром и другими сплавами. Сущность изобретени : стекло содержит, мас.%: оксид кремни  27,5-34,4, оксид бора 12,4-20,4, оксид алюмини  5,3-13, оксид бари  12,4-23. оксид цинка 4-10,5, оксид циркони  3,5-7,2, оксид железа 1,5-4,2, оксид стронци  0,1-8,4, ок сид кальци  0,1-8, оксид магни  0,1-6, оксид лантана 0,1-1, оксид цери  0,5-1,2, оксид празеодима 0,1-0,25, оксид неодима 0,1-0,25. Коэффициент термического расширени  (48,7-59,4) l/град, температура разм гчени  676-694°С, Тк-юо

Description

Изобретение относитс  к составам бо- росиликатных стекол и может быть использовано в электронной и радиотехнической промышленности дл  спаев с коваром и аналогичными сплавами, в частности, дл  изготовлени  различного типа электросоединителей ЭС (гермовыводов), работоспособных в услови х повышенной влажности с перепадом температур от -253 до +500°С

Известно боросиликатное стекло, содержащее , мае. %: Si02 65,0-69,0; В20з 16,0-19,5; 2,7-3,3; ZnO 4,5-5,5; К20 3,0-5,0; Na20 1,5-2,5; LJ20 0,2-0,8; MnO 0,8- 2,2.

Стекло имеет следующие свойства: температуру деформации 589-595°С, ТКЛР 43-48-10 7 Тк-юо 320-325°С, химстойкость по отношению к воде -11 гидролитический класс. Стекло обладает достаточной легкоплавкостью и требуемым ТКЛ Р, но имеет недостаточно высокое объемное электрическое сопротивление и химическую стойкость по отношению к воде.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  прин тое за прототип стекло марки С 66-2, содержащее, мае. % Sid2 58,0-60,0; В20з 3,5-6.5; 1,5-2,5. ВаО 15,5-16,5; Ре20з 0-0,3; СаО 5,5-6,5 Li20 0,6-1,4: К20 4-6,0; МпО 5,5-6,5.

Стекло имеет следующие свойстград

ва: ТКЛР(20-300°С) 66±2-10 7 1

Тк-юо 500°С; Тразм гчени  635±10°С; химстойкость к воде - потер  в весе не более 0,08%, 1-11 гидролитический класс. При удовлетворительных физико-химических свойствах данное стекло имеет повышенный ТКЛР, что преп тствует образованию вакуумплотного спа .

Целью изобретени   вл етс  снижение коэффициента термического расширени , повышение температуры разм гчени  и Тк-юо

Цель достигаетс  тем, что стекло, включающее Si02, В20з, ВаО, СаО и Ре20з, дополнительно содержит ZnO, SrO, Zr02

СО

С

xi

Os XI

О

MgO, LaaOa, Ce02, Рг20з, NdaOa при следующем соотношении компонентов, мас.%: Si0227,5-34,4

В20з12,4-20,4

,3-13,0

ВаО12,4-23,0

СаО0,1-8,0

Ре20з1,5-4,2

ZnO4,0-10,5

SrO0,1-8,4

Zr023,5-7,2

MgO0,1-6,0

1 а20з0,1-1,0

Ce020,5-1,2

Рг20з0,1-0,25

Nd20s0,1-0,25

Предлагаемое стекло не кристаллизуетс  в интервале температур 500-1000°С, обладает хорошей адгезией к сплавам: ковар и 47 НД, высокой химической устойчивостью по отношению к воде (I гидролитический класс) и удельным объемным электрическим сопротивлением при повышенных температурах (Тк-юо 575°С), что позвол ет получить вакуумплотные термостойкие спаи, устойчивые во влажной атмосфере .

Конкретные составы стекол приведены в табл. 1; физико-химические свойства стекла - в табл.2.

Стекло варили в газовой тигельной печи периодического действи  в кварцевых тигл х емкостью 1,0 и 3,0 л при максимальной температуре 1580°С в течение 2-3 ч. Выработку стекла производили в виде гранул та при непосредственной отливке стекла в воду . Высушенный гранул т стекла размалывали в шаровой мельнице до получени 

0

5

порошка с удельной поверхностью 5000- 6000 г/см , который примен ли дл  получени  стеклотаблеток по общеприн той технологии. Стеклотаблетки различных типоразмеров спаивали с металлической арматурой и получали многоконтактные гермовыводы, которые прошли испытани  с положительным результатом. После 5 смен температур от -253 до +500°С образцы имели электрическое сопротивление 103 МоМ и после 14 сут пребывани  в камере влаги сохранили вакуумплотность всех термических и механических испытаний.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стекло, включающее 5Ю2, В20з, А120з, ВаО, СаО и Ре20з, отличающеес  тем, что, с целью снижени  коэффициента тер- мического расширени , повышени  температуры разм гчени  и Тк-юо, оно дополнительно содержит ZnO, SrO, Zr02, MgO, , Се02, РгаОз, Nd203 при следующем соотношении компонентов, мае. %: 5Ю227,5-34,4

   В20з12,4-20,4

   А 20з5,3-13,0

   ВаО12,4-23,0

   СаО0,1-8,0

   Ре20з1,5-4,2

   ZnO4,0-10,5

   SrO0,1-8,4

   Zr023,5-7,2

   MgO0,1-6,0

   Э20з0,1-1,0

   Ce020,5-1,2

   Рг20з0,1-0,25

   Nd20s0,1-0,25

   Компоненты стекла, мас,%

   Состав jsi°L Ut°j JA1A°4 Ва° JZn0 ZrCk JFei.°b Ca° . |ME° Sr° Lax°5 |Ce3t |pri.°3 Nd.°A fui°

   Т з 6 л и ц а 1

   Таблица 2