PL216913B1

PL216913B1 - Spoiwo twarde

Info

Publication number: PL216913B1
Application number: PL392499A
Authority: PL
Inventors: Witold Malec; Ludwik Ciura; Beata Cwolek; Łukasz Wierzbicki; Barbara Juszczyk; Jerzy Stobrawa
Original assignee: Inst Metali Nieżelaznych
Priority date: 2010-09-24
Filing date: 2010-09-24
Publication date: 2014-05-30
Also published as: PL392499A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest bezkadmowe spoiwo twarde na osnowie Ag, zawierające w swym składzie Cu, Zn, Mn i P, o obniżonej temperaturze topnienia i z ograniczoną zawartością srebra do 45%, przeznaczone zwłaszcza do łączenia miedzi i mosiądzu w elektrotechnice.

Spoiwa twarde stosowane są w przypadku, gdy od połączenia lutowanego oczekiwana jest wysoka wytrzymałość. Do połączeń pracujących w podwyższonych temperaturach, odpornych na korozję oraz w wyrobach precyzyjnych stosuje się spoiwa twarde srebrowe, zazwyczaj zawierające rakotwórczy kadm.

Z opisu patentowego PL 179234 jest znany stop lutowniczy zawierający wagowo: 20:70% Ag, 10:34% Cu, 0:30% Zn, 0:35% Sn oraz 0:60% Cd, przy czym skład poszczególnych stopów wybrany jest z zakresu eutektyk potrójnych dla AgCuCd: 20: 40% Ag, 15: 34% Cu, 0: 60% Cd, a także dla AgCuZn: 50:65% Ag, 12:34% Cu, 20:30% Zn; z zakresu eutektyk pseudopodwójnych dla AgCuSn; 35:50% Ag, 15:35% Cu, 10:35% Sn oraz z zakresu eutektyk poczwórnych dla AgCuZnCd: 25:50% Ag, 10:20% Cu, 5:20% Zn, 10:40% Cd, a także AgCuSnZn: 40:70% Ag, 10:20% Cu, 5:15% Zn, 5:15% Sn.

Ostatnio opracowano spoiwa twarde, które w swoim składzie chemicznym nie zawierają kadmu, a mogą być stosowane do lutowania twardego metali.

Z opisu patentowego PL 194822 jest znane bezkadmowe spoiwo twarde zawierające wagowo: 45:75% Ag, 10:30% Cu, do 20% Ga, 1:25% Zn, do 6% Sn i/lub In, 0,1:8% Mn lub 0,1:3% Si i/lub Ge i ewentualnie łącznie do 5% wagowych dalszych składników stopu, korzystnie Co i Ni.

Z innego opisu patentowego PL 380540 jest znane bezkadmowe spoiwo twarde zawierające wagowo: 38:40% Ag, 23:40% Cu, 19:20% Zn, 7:8% Mn, 4,5:5,5% Sn oraz dodatkowo 4:5% Sb.

Opis patentowy DE 4315190 ujawnia bezkadmowe spoiwo twarde zawierające wagowo: 45:80% Ag, 5:25% Cu, 0,1:5% In i/lub Sn oraz 10:25% Ga.

Z innego opisu patentowego DE 4315189 jest znane bezkadmowe spoiwo twarde zawierające wagowo 45:80% Ag, 14:25% Cu, 1 :7% Zn, 0:5% In i/lub Sn oraz 10:25% Ga.

W opisie patentowym DE 4323227 przedstawiono stop zawierający wagowo: 30:80% Ag, 10:36% Cu, 15:32% Zn, 0,5:7% Sn, 0:5% In i 0,5:7% Ga.

Ujawnione bezkadmowe spoiwa twarde posiadają na tyle dobrą zwilżalność, że mogą być stosowane do lutowania twardego metali.

Celem wynalazku było opracowanie spoiwa twardego o obniżonej temperaturze topnienia i z ograniczoną do 45% zawartością srebra, a jednocześnie nie zawierającego szkodliwego kadmu.

Spoiwo według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera wagowo: 35:45% Ag, 20:45% Cu oraz dodatkowo 10:35% Zn, a także 0,5:8% Mn i/lub 0,5:8% P.

Dzięki swoistej kompozycji składu spoiwo to posiada dobrą zwilżalność i niską temperaturę lutowania w porównaniu do konwencjonalnych spoiw twardych. Spoiwa takie można stosować do lutowania drobnych części, zwłaszcza, gdy wymagana jest stosunkowo niska temperatura lutowania i gdy tworzywo jest wrażliwe na pęknięcia w podwyższonej temperaturze.

Spoiwo według wynalazku przedstawiono dokładnie w przykładach wykonania.

P r z y k ł a d 1

Bezkadmowe spoiwo twarde zawiera wagowo: 40% Ag, 27,5% Cu, 27,5% Zn i 5% P.

Spoiwo to charakteryzuje się temperaturą topnienia poniżej 650°C, przy zawartości Ag 40%.

P r z y k ł a d 2

Bezkadmowe spoiwo twarde zawiera wagowo: 40% Ag, 27,5% Cu, 27,5% Zn i 5% Mn.

Spoiwo to charakteryzuje się temperaturą topnienia poniżej 720°C, przy zawartości Ag 40%.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Bezkadmowe spoiwo twarde zawierające Ag oraz wagowo: 10:35% Zn, co najmniej 20% Cu, 0,5:10% Mn i/lub P, znamienne tym, że wagowa zawartość Ag wynosi 35:45%, a zawartość Cu nie przekracza 45% wagowych.