Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
METALLIZATION METHOD OF CERAMICS FOR SOLDERING
FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to production of metal coatings on ceramic articles and can be used in electronic, electrical and radio engineering. Method of metallisation of ceramics for soldering is carried out by application on its surface of coating by cold gas-dynamic sputtering (GDS) method, which includes supply of pre-heated compressed air into supersonic nozzle, introduction into the nozzle of powder material or mixture of powder materials, their acceleration into the nozzle by air flow. That way several layers of coating are formed on ceramic surface. According to the invention, the first layer material used is a mixture of copper and aluminium powders with a copper content in mixture of 10–20 %, then performing oxidative annealing in air at temperature 800–1100 °C for 3 hours, after application of second layer of copper powder with thickness of 300–700 mcm is heat treated in vacuum at temperature of 950–1050 °C for 5 hours.EFFECT: disclosed method enables to obtain a coating with low coefficient of thermal expansion, high adhesion strength, high electrical conductivity, low thermal resistance of the multilayer structure, as well as high adhesion of coating to ceramics and possibility of subsequent multi-stage soldering during installation of power PPP, wire and beam leads and their welding to double-layer metal coating to obtain suitable metal-coated ceramic substrates.1 cl, 2 ex
Изобретение относится к области получения металлических покрытий на керамических изделиях и может найти применение в электронной, электротехнической и радиотехнической промышленности. Способ металлизации керамики под пайку осуществляется путем нанесения на ее поверхность покрытия методом холодного газодинамического напыления (ХГН), включающим подачу предварительно нагретого сжатого воздуха в сверхзвуковое сопло, введение в сопло порошкового материала или смеси порошковых материалов, их ускорение в сопле потоком воздуха. Таким образом на поверхности керамики формируют нескольких слоев покрытия. Согласно изобретению в качестве материала первого слоя используют смесь порошков меди и алюминия с массовым содержанием меди в смеси 10-20%, затем проводят окислительный отжиг на воздухе при температуре 800-1100°С в течение 3 часов, после нанесения второго слоя из порошка меди толщиной 300-700 мкм проводят термообработку в вакууме при температуре 950-1050°С в течение 5 часов. Предложенный способ обеспечивает получение покрытия с низким коэффициентом температурного расширения, высокой адгезионной прочностью, высокой электропроводностью, малым тепловым сопротивлением многослойной структуры, а также высокую адгезию покрытия к керамике и возможность выполнения последующей многоступенчатой пайки при монтаже силовых ППП, проволочных и балочных выводов и сварку их к двухслойной металлизации для получения годных металлизированных керамических подложек. 2 пр.
METALLIZATION METHOD OF CERAMICS FOR SOLDERING
FIELD: chemistry.SUBSTANCE: invention relates to production of metal coatings on ceramic articles and can be used in electronic, electrical and radio engineering. Method of metallisation of ceramics for soldering is carried out by application on its surface of coating by cold gas-dynamic sputtering (GDS) method, which includes supply of pre-heated compressed air into supersonic nozzle, introduction into the nozzle of powder material or mixture of powder materials, their acceleration into the nozzle by air flow. That way several layers of coating are formed on ceramic surface. According to the invention, the first layer material used is a mixture of copper and aluminium powders with a copper content in mixture of 10–20 %, then performing oxidative annealing in air at temperature 800–1100 °C for 3 hours, after application of second layer of copper powder with thickness of 300–700 mcm is heat treated in vacuum at temperature of 950–1050 °C for 5 hours.EFFECT: disclosed method enables to obtain a coating with low coefficient of thermal expansion, high adhesion strength, high electrical conductivity, low thermal resistance of the multilayer structure, as well as high adhesion of coating to ceramics and possibility of subsequent multi-stage soldering during installation of power PPP, wire and beam leads and their welding to double-layer metal coating to obtain suitable metal-coated ceramic substrates.1 cl, 2 ex
Изобретение относится к области получения металлических покрытий на керамических изделиях и может найти применение в электронной, электротехнической и радиотехнической промышленности. Способ металлизации керамики под пайку осуществляется путем нанесения на ее поверхность покрытия методом холодного газодинамического напыления (ХГН), включающим подачу предварительно нагретого сжатого воздуха в сверхзвуковое сопло, введение в сопло порошкового материала или смеси порошковых материалов, их ускорение в сопле потоком воздуха. Таким образом на поверхности керамики формируют нескольких слоев покрытия. Согласно изобретению в качестве материала первого слоя используют смесь порошков меди и алюминия с массовым содержанием меди в смеси 10-20%, затем проводят окислительный отжиг на воздухе при температуре 800-1100°С в течение 3 часов, после нанесения второго слоя из порошка меди толщиной 300-700 мкм проводят термообработку в вакууме при температуре 950-1050°С в течение 5 часов. Предложенный способ обеспечивает получение покрытия с низким коэффициентом температурного расширения, высокой адгезионной прочностью, высокой электропроводностью, малым тепловым сопротивлением многослойной структуры, а также высокую адгезию покрытия к керамике и возможность выполнения последующей многоступенчатой пайки при монтаже силовых ППП, проволочных и балочных выводов и сварку их к двухслойной металлизации для получения годных металлизированных керамических подложек. 2 пр.
METALLIZATION METHOD OF CERAMICS FOR SOLDERING
Способ металлизации керамики под пайку
NEPOCHATOV YURIJ KONDRATEVICH (Autor:in) / KOSAREV VLADIMIR FEDOROVICH (Autor:in) / RYASHIN NIKOLAJ SERGEEVICH (Autor:in) / MELAMED BORIS MIKHAJLOVICH (Autor:in) / SHIKALOV VLADISLAV SERGEEVICH (Autor:in) / KLINKOV SERGEJ VLADIMIROVICH (Autor:in) / KRASNYJ IVAN BORISOVICH (Autor:in) / KUMACHEVA SVETLANA ALIKOVNA (Autor:in)
15.05.2019
Patent
Elektronische Ressource
Russisch
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
| British Library Online Contents | 2007
Laser-induced fast etching and metallization of SiC ceramics
| British Library Online Contents | 1997
Titanium metallization of alumina ceramics by molten salt reaction
| British Library Online Contents | 2008