CS242775B1

CS242775B1 - Způsob výroby fólie z hliníkové slitiny

Info

Publication number: CS242775B1
Application number: CS829113A
Authority: CS
Inventors: Josef Koritta; Petr Romaniak
Original assignee: Josef Koritta; Petr Romaniak
Priority date: 1982-12-14
Filing date: 1982-12-14
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS911382A1

Abstract

Řešení se týká fólie ze slitiny hliník- -křemík a způsobu její výroby, použitím plynulého odlévání směrem vzhůru polotovaru ve tvaru pasu tlouštky 5 až 15 mm, s následujícím jeho válcováním s redukcí 30 až 95 % a s mezižíháním při teplotě 200 až 560 °C po dobu 0,25 až 15 hodin pro výrobu fólie z hliníkové slitiny, s 10 až 20 % hmotnostními křemíku a s maximálně 0,1 % hmotnostního doprovodných prvků, o tlouštce 0,02 až 0,12 mm.

Description

Vynález se týká způsobu výroby fólie ze slitiny hliník-křemík s obsahem křemíku od 10 do 20 % hmotnostních.

Pro elektrotechnické účely je nutné před pájením křemíkových destiček na kovové podložky užívat speciálními postupy napařované mezivrstvy. Pro tuto mezivrstvu lze používat fólie z eutektického, případně nadeutektického siluminu, což je slitina hliníku s 12 až 20 % hmotnostními křemíku. Toto je ve své podstatě běžná slévárenská slitina používaná pro výrobu odlitků.

Nedostatečné plastické vlastnosti slitiny však neumožňují běžnými způsoby válcováni vyrobit fólii o tloušEce 20 až 120 um, požadovanou elektrotechnickým průmyslem. Plastičnost této slitiny je totiž výrazně ovlivňována nevhodně vyloučenými velkými primárními krystaly křemíku a intermetalickými fázemi obsahujícími železo, které se jako doprovodný prvek vždy v této slitině vyskytuje. Vzhledem k této skutečnosti by znamenal klasický způsob výroby válcováním za tepla a za studená, z polotovarů odlitých běžnými způsoby, zcela neefektivní postup, při kterém by bylo nutno zařazovat mezioperační žíháni vždy již po nepatrné deformaci. Jinak by totiž nutně docházelo k popraskání polotovaru.

Uvedené nedostatky odstraňuje slitina hliník-křemík podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že slitina sestává v hmotnostní koncentraci z 10 až 20 % křemíku, maximálně 0,1 % doprovodných prvků, jako jsou např. železo, měd, hořčík, stroncium, zinek nebo mangan, zbytek je hliník.

Podle vynálezu způsob výroby fólie z polotovaru spočívá v plynulém odléváni pasu o tloušEce 5 až 15 mm do grafitového krystalizátoru zařízení pro plynulé lití směrem vzhůru. Při plynulém lití pasu o tloušEce 5 až 15 mm do grafitového krystalizátoru je odvod tepla natolik velký, že materiál krystalizuje dostatečně rychle k tomu, aby bylo zabráněno vzniku nežádoucích hrubých krystalů primárního křemíku. Vzniklý polotovar je potom dostatečně plastický pro následnou výrobu fólie o. tloušEce 0,02 až 0,12 mm válcováním. Nízký obsah doprovodných prvků, pod hranici 0,1 % hmotnostního, vylučuje možnost nežádoucího vzniku intermetalických fází obsahujících železo a současně umožňuje použití této slitiny při výrobě polovodičových součástek. Tato slitina je potom dostatečně tvárná a je jí možno zpracovávat válcováním za tepla i za studená s redukcí 30 až 95 % a s mezižíháním při teplotě 200 až 560 °C po dobu 0,25 až 15 h.

Přiklad 1

Slitina o složení 11,7 % hmotnostních křemíku, zbytek hliník, byla odlita plynulým litím směrem vzhůru ve formě pasů o tloušEce 10 mm rychlostí 15 m.hl. Pas byl dále válcován za tepla s celkovou redukcí 70 %, potom žíhán při 350 °C/45 min, válcován za studená s redukcí 80 %, žíhán 350 °C/45 min, dále bylo střídáno válcování za studená s redukcemi cca 80 % s mezižíháním 350 °C/45 min až na požadovanou tloušEku fólie 0,05 mm.

Příklad 2

Slitina o složení 13 % hmotnostních křemíku, zbytek hliník, byla odlita způsobem popsaným v příkladu 1. Pas byl dále žíhán 530 °C/15 h a válcován s celkovými redukcemi 50 až 90 », s mezižíháním 330 až 370 °C/0,5 až 1 h až na požadovanou tloušEku fólie 0,03 mm.

Příklad 3

Slitina o složeni 12 % hmotnostních křemíku, zbytek hliník, byla odlita způsobem popsaným v příkladu 1. Pas byl dále válcován za studená s redukcí 40 %. Následovalo mezižíhání 400 °C/30 min a dále byl pas střídavě válcován za studená s redukcemi 5.5 až 80 % s mezižíháním 400 °C/30 min až na konečnou požadovanou tloušEku fólie 0,025 mm.

Claims

PŘEDMĚT VYNÁLEZU

Použití plynulého odlévání směrem vzhůru polotovaru ve tvaru pasu tlouštky 5 až 15 mm, s následujícím jeho válcováním s redukcí 30 až 95 % a s mezižíhánlm při teplotě 200 až 560 °C po dobu 0,25 až 15 hodin, pro výrobu fólie z hliníkové slitiny, s 10 až 20 i hmotnostními křemíku a s maximálně 0,1 % hmotnostního doprovodných prvků, o ťlouštce 0,02 až 0,12 mm.