| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Ринок технологій / Актуальні винаходи і моделі / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2176180
ПРИПОЙ ДЛЯ ПАЙКИ паладію ТА ЙОГО СПЛАВІВ
Ім'я заявника: Товариство з обмеженою відповідальністю "Єкатеринбурзький завод з обробки кольорових металів"
Ім'я винахідника: Тимофєєв Н.І .; Єрмаков А.В .; Гроховська Л.Г .; Клюєва І.Б .; Кузьменко Г.Ф .; Сівков М.Н.
Ім'я патентовласника: Відкрите акціонерне товариство "Єкатеринбурзький завод з обробки кольорових металів"
Адреса для листування: 620014, Єкатеринбург, пр. Леніна, 8, ВАТ "ЕЗ ОЦМ", заступнику генерального директора В.І.Богданову
Дата початку дії патенту: 2000.09.07
Винахід відноситься до металургії припойними сплавів на основі благородних металів, зокрема паладію, що застосовуються для пайки паладію та його сплавів, і призначене переважно для використання при виготовленні ювелірних виробів зі сплаву ПдСрН-500-450.
Технічним результатом винаходу є забезпечення збіги пробності основи і паяного з'єднання при збереженні їх колірної ідентичності в готовому ювелірному виробі, при цьому твердість припою не перевищує твердість паяемого сплаву. Для цього припой додатково містить цинк при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: Паладій - 50,0-50,5; срібло - 1,0-45,0; мідь - 1,0-43,0; кремній - 0,1-6,0; цинк - до 3,0, причому сумарний вміст сepебра і міді не перевищує 49 мас.%.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до металургії припойними сплавів на основі благородних металів, зокрема паладію, що застосовуються для пайки паладію та його сплавів, і призначене переважно для використання при виготовленні ювелірних виробів зі сплаву ПдСpH- 500-450.
Припойні сплави на основі благородних металів, що використовуються в ювелірній техніці, крім звичайних вимог до припою, таким як плинність, пластичність і міцність паяного з'єднання, повинні відповідати ще додатковим вимогам: їх проба і колір повинні бути однаковими з паяемимі сплавами. Крім того, припойними сплав і паяемий сплав (метал) повинні бути близькими за твердістю.
Відомий сплав на основі паладію, призначений для виготовлення прикрас, кухонного начиння, предметів домашнього господарства, а й елементів в пристроях точної механіки і в електроніці (заявка Франції N 2541312, С 22 С 5/04, заяв. 21.02.83 р, опубл . 24.08.84 р, ІСМ N 1, 1985 р, вип. 66).
Крім паладію відомий сплав містить індій (12-51%), а й елемент такої, як мідь, скандій, магній, алюміній і галій (1-27%).
Загальним для відомого сплаву і заявляється припою є те, що вони виготовлені на основі паладію. Крім того, при використанні у відомому сплаві як легуючої добавки міді її наявність і є збігається ознакою.
Однак відомий сплав не може бути використаний в якості припою для пайки паладію і ювелірних паладієвих сплавів, відповідних ГОСТ P51152-98, оскільки відсутній збіг пробності по паладію - основного компоненту.
Відомі ливарнісплави паладію і використання їх для зубного протезування, виготовлення прикрас і т.п. (Заявка ЄПВ N 0289097, С 22 С 5/04, 5/06, 30/00, A 61 K 6/04, заяв. 27.04.88 р, опубл. 02.11.88 р, пріор. 28.04.87 р ., Нідерланди, ІСМ N 6, 1989 г.). Сплав містить 25-50% паладію, 20-45% індію, 20-50% срібла, а й невеликі кількості інших елементів.
Відомий сплав і заявляється припойними сплав виготовлені на основі паладію, мають в своєму складі срібло, причому в окремих випадках обидва сплаву мають збігається кількість паладію і срібла.
Однак наявність у складі сплаву індію надає йому жовтий колір, внаслідок чого сплав не може бути використаний в якості припою для паладію і ювелірних виробів з білих сплавів паладію, зокрема зі сплаву ПдСpH-500-450.
Найбільш близьким за технічною сутністю до заявляється є припій для пайки паладію та його сплавів, що містить,%:
- Срібло - 60-70
- Паладій - 10-20
- Германій - 0,5-5
- Кремній - 0,5-3
- Мідь - Все інше
(Авт. Свид. N 407690, В 23 К 35/30, С 22 С 5/00, заяв. 30.04.72 р, опубл. 10.12.73 р, БІ N 47).
Загальним для відомого і заявляється припоїв є наявність в їх складі паладію, срібла, міді і кремнію.
Відомий припій призначений для пайки в вакуумі або в середовищі аргону стикових з'єднань, наприклад, зі сплаву ПдСpH-10-5,5 з нікелем і не може бути використаний в ювелірній техніці, зокрема для пайки сплаву ПдСpH-500-450, оскільки не відповідає стандартним пробам. Крім того, відомий припій не зміг би забезпечити колірну ідентичність з основним ювелірним сплавом.
Винахід направлено на розробку складу припою для пайки паладію і ювелірних виробів зі стандартного сплаву на основі паладію, зокрема сплаву ПдСpH-500-450, збереження пробності і колірної ідентичності основи і паяного з'єднання в готовому ювелірному виробі при хорошій текучості припою і твердості, що не перевищує твердості паяемого сплаву.
Це досягається тим, що в припій, що містить паладій, срібло, мідь і кремній, додатково введено цинк при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- Паладій - 50,0-50,5
- Срібло - 1,0-45,0
- Мідь - 1,0-43,0
- Кремній - 0,1-6,0
- Цинк - До 3,0
причому сумарний вміст срібла і міді не перевищує 49 мас.%.
Від правильного вибору припою багато в чому залежить якість готового ювелірного виробу, його зовнішній вигляд, а й трудомісткість роботи над ним.
Зміст паладію в заявленому припої обумовлено в т.ч. вимогою ГОСТу його відповідності стандартним пробам паяемого сплаву.
Наявність в складі припою срібла в заявленій кількості знижує температуру плавлення припою, підвищує його плинність і пластичність і забезпечує необхідний колір.
Добавка міді до складу припою покращує змочуваність і зменшує інтервал кристалізації припою.
Добавка кремнію в кількості 0,1-6,0 мас.% Знижує температуру плавлення припою, покращує його вологотекучість, дозволяє отримати припой методом швидкої гарту з розплаву в зручному для пайки вигляді, наприклад у вигляді стрічки. Подальше збільшення вмісту кремнію в складі припою викликає підвищення твердості припою, а, отже, може привести до погіршення зовнішнього вигляду і якості готового ювелірного виробу.
Добавка до складу припою до 3 мас.% Цинку покращує плинність припою, сприяє ідентифікації за кольором з паяемим сплавом (металом). При вмісті цинку в складі паладієвого припою, що перевищує 3 мас.%, Підвищувалася температура плавлення припою, при цьому погіршувалися його властивості в цілому.
Припій для пайки паладію та його сплавів готували наступним чином.
Попередньо готували лігатури Cu + 6% Si; Cu + 10% Zn; Pd + 4,5% Si. Потім після аналізу складу лігатур і перешіхтовкі на потрібний склад припою при додаванні необхідної кількості міді і срібла завантажували всю цю шихту одночасно в тигель з окису алюмінію, заливали розплавленої бурої при включеній високочастотної печі і перемішували розплав кварцовою паличкою.
При приготуванні невеликих кількостей припою (50-500 г) виливки не справляли, а розплав охолоджували в тиглі, а після затвердіння - в воді. Великі кількості припою (понад 500 г) відливали в Пруткова чавунну або сталеву изложницу або засмоктували вакуумом в кварцові трубки. Ці заготовки потім переплавляли на установці для надшвидкої гарту з розплаву і отримували стрічку, придатну для пайки.
Для отримання припою були приготовлені сплави з різним вмістом компонентів (див. Таблицю).
Поданий у вигляді стрічки припой використовували для пайки паладієвих сплавів, зокрема сплаву ПдСpH-500-450, при виготовленні ювелірних виробів. Пайку здійснювали за допомогою газового пальника.
Твердість припою визначали на Мікротвердоміри "Terasawa", механічні властивості - на розривної машині Тм-М "Instron", температурні інтервали плавлення припою - на термічному аналізаторі НТ-1500 Setaram. Механічні властивості припою і температурні інтервали плавлення припою в залежності від його складу і представлені в таблиці.
Як видно з таблиці, заявлений припой має температуру плавлення нижче температури плавлення паяемого сплаву ПдСpH-500-450 (основи), що дозволяє вести пайку при незначному нагріванні з'єднуються ювелірного виробу і забезпечує хорошу текучість припою, збереження форми паяються елементів, високу щільність шва і т.д. На наведеному знімку представлена мікроструктура поперечного шліфа паяного з'єднання з заявленого припойними сплаву, що показує, що в заявлених межах змісту компонентів основа добре зберігається, а припій щільно заповнює простір між споює елементами ювелірного виробу. Збільшення на знімку x100.
З таблиці і видно, що твердість заявленого припою близька до твердості паяемого сплаву, що полегшує подальшу за пайкою обробку вироби, підвищує його якість і покращує зовнішній вигляд.
Заявлений припій має ту ж пробності по основному компоненту, що і паяемий ювелірний сплав, зокрема сплав ПдСpH-500-450, і колірну забарвлення, ідентичну кольором основи.
Крім того, заявлений припой може бути використаний і для пайки як самого паладію, так і його сплавів у випадках, коли не потрібно збіг пробності припою і основи, наприклад при пайку елементів техніки.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Припій для пайки паладію та його сплавів, що містить паладій, срібло, мідь і кремній, який відрізняється тим, що в його склад додатково введено цинк при наступному співвідношенні компонентів, мас.%:
- Паладій - 50,0-50,5
- Срібло - 1,0-45,0
- Мідь - 1,0-43,0
- Кремній - 0,1-6,0
- Цинк - До 3,0
причому сумарний вміст срібла і міді не перевищує 49 мас.%.
Версія для друку
Дата публікації 28.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.