RU1810392C

RU1810392C - Composition material made of copper-base

Info

Publication number: RU1810392C
Application number: SU914928782A
Authority: RU
Inventors: Виктор Алексеевич Пономарев; Владимир Семенович Зубов; Вячеслав Георгиевич Миронов
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт материалов электронной техники
Priority date: 1991-04-19
Filing date: 1991-04-19
Publication date: 1993-04-23

Abstract

Материал предназначен дл изготовлени узлов электровакуумных и полупроводниковых приборов, композиционный материал содержит, мас.%: молибден - 30,0-40,0, бор - 0,05-0,15; карбонат бари - 0,1-0,3; медь - остальное. Свойства материала следующие: временное сопротивление на разрыё- 80-86 кгс/мм2, удельное электросопротивление - 2,8-3,2 Ом м х .1 табл.The material is intended for the manufacture of components of electric vacuum and semiconductor devices, the composite material contains, wt.%: Molybdenum - 30.0-40.0, boron - 0.05-0.15; barium carbonate - 0.1-0.3; copper is the rest. The material properties are as follows: tensile strength at break - 80-86 kgf / mm2, electrical resistivity - 2.8-3.2 Ohm mx. 1 table.

Description

Изобретение относитс к металлургии сплавов на основе меди, используемых дл изготовлени узлов электровакуумных и полупроводниковых приборов, например, в корпусах мощных транзисторов и транзисторных сборок.The invention relates to the metallurgy of copper based alloys used for the manufacture of assemblies of electro-vacuum and semiconductor devices, for example, in cases of high-power transistors and transistor assemblies.

Цель изобретени - уменьшение удельного электросопротивлени и повышение прочности материала.The purpose of the invention is to reduce electrical resistivity and increase the strength of the material.

Введение карбоната бари способствует снижению удельного электросопротивлени за счет обеднени меди и молибдена по кислороду в процессе взаимодействи бари с окислами меди и молибдена, а также способствует увеличению прочности за счет .дисперсного упрочнени окислами ба- .ри .The introduction of barium carbonate helps to reduce the electrical resistivity due to the depletion of copper and molybdenum in oxygen during the interaction of barium with copper and molybdenum oxides, and also increases the strength due to the dispersion hardening with barium oxides.

Уменьшение содержани карбоната бари менееО,1 мас.% не обеспечивает достаточно надежного раскислени меди и молибдена, увеличение содержани карбоната лити более 0,3 мас.% приводит к снижению пластических Свойств материала и повышению. удельного электросопротивлени .A decrease in the content of barium carbonate of less than O, 1 wt.% Does not provide a sufficiently reliable oxidation of copper and molybdenum, an increase in the content of lithium carbonate of more than 0.3 wt.% Leads to a decrease in the plastic properties of the material and increase. electrical resistivity.

Введение бора позвол ет улучшить пластические свойства материала. Уменьшение содержани бора менее 0,05 мас.% не оказывает вли ни на свойства композиционного материала, а увеличение содержани бора более 0,15 мас.% приводит к увеличению удельного электросопротивлени .The introduction of boron improves the plastic properties of the material. A decrease in boron content of less than 0.05 wt.% Does not affect the properties of the composite material, and an increase in boron content of more than 0.15 wt.% Leads to an increase in electrical resistivity.

Введение молибдена обеспечивает низкий коэффициент линейного термического расширени (КЛТР) и высокие прочностные свойства материала. Увеличение содержани молибдена более 40 мас.% приводит к снижению пластических свойств и повышению удельного электросопротивлени материала. Уменьшение содержани молибдена менее 30 мас.% приводит к снижению прочностных свойств материала и увеличению КЛТР.The introduction of molybdenum provides a low coefficient of linear thermal expansion (CTE) and high strength properties of the material. An increase in the molybdenum content of more than 40 wt.% Leads to a decrease in plastic properties and an increase in the electrical resistivity of the material. A decrease in the molybdenum content of less than 30 wt.% Leads to a decrease in the strength properties of the material and an increase in CTE.

Пример. Дл получени композиционного материала было подготовлено п ть смесей порошков с содержанием, мас.%:Example. In order to obtain a composite material, five powder mixtures were prepared with a content, wt.%:

Молибден 25; 30; 35: 40; 45,Molybdenum 25; thirty; 35:40; 45,

Бор0,04; 0,05; 0,1; 0,15; 0,2%,Boron 0.04; 0.05; 0.1; 0.15; 0.2%

КарбонатаCarbonate

бари 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0.4%,bari 0.05; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4%

Остальное до 100% меди,The rest is up to 100% copper,

а также смесь порошков известного композиционного материала.as well as a mixture of powders of known composite material.

0000

0-Jk0-jk

оabout

OJOj

чэche

юYu

Смеси порошков прокатывали в полосы толщиной 3,0 мм, спекали при температуре 1150° С в течение 60 мин, затем прокатывали в спеченные полосы до толщины 2,0 мм, резали на полосы шириной 3-4 мм и затем прот гивали через фильеру в проволоку диаметром 1,6 мм; Промежуточный и окончательный отжиги проводили в водородной печи типа ЦЭП-272 при температуре 900-1000° С, врем выдержки составл ло 30 мин.Mixtures of powders were rolled into strips 3.0 mm thick, sintered at a temperature of 1150 ° C for 60 min, then rolled into sintered strips to a thickness of 2.0 mm, cut into strips 3-4 mm wide and then pulled through a die into a wire diameter of 1.6 mm; Intermediate and final annealings were carried out in a TsEP-272 type hydrogen furnace at a temperature of 900-1000 ° C, the exposure time was 30 minutes.

Таким же способом были изготовлены образцы композиционного материала из известного сплава.In the same way, samples of the composite material were made from a known alloy.

Полученные образцы проволоки испытывали на прочность и удельное электросопротивление .The obtained wire samples were tested for strength and electrical resistivity.

Результаты опробовани представлены в таблице.The test results are presented in the table.

Из данных таблицы видно улучшение свойств предлагаемого композиционного материала при легировании в за вленных пределах.The data in the table show the improvement in the properties of the proposed composite material during alloying within the stated limits.

Предлагаемый композиционный материал по сравнению с известным обладает следующими преимуществами: .The proposed composite material in comparison with the known has the following advantages:.

00

55

00

55

- имеет в 3,3-3,6 раза меньшее удельное электросопротивление, Это позвол ет увеличить мощность транзисторов на 15- 20% за счет повышени величины пропускаемого тока;- has a 3.3-3.6 times lower specific electrical resistance. This allows you to increase the power of transistors by 15-20% due to an increase in the transmitted current;

- имеет в 1,6-1,7 раз большую прочность на разрыв. Это позволит увеличить надежность выводов транзисторов за счет увеличени их жесткости.- has a 1.6-1.7 times greater tensile strength. This will increase the reliability of transistor leads by increasing their rigidity.

Claims

The claims

A composite material based on copper, mainly for electronic products, containing molybdenum and boron, characterized in that, in order to reduce the electrical resistivity and increase the strength of the material, it additionally contains barium carbonate in the following ratio, wt.%:

Molybdenum 30.0-40.0;

Boron 0.05-0.15;

Barium carbonate 0.1-0.3;

Copper