[发明专利]耐银焊脆裂封接合金

说明书

本发明涉及一种优质封接合金，用于改善〈＆＆〉Fe-Ni-Co系合金的性能。

Fe-Ni-Co系合金是历来被广泛用于与玻璃或陶瓷封接的合金。这种合金与玻璃封接或以银焊料与陶瓷封接后，利用焊接或钎焊与其它金属连接。一般，银钎焊是在氢气中，800～900℃的温度下进行，当Fe-Ni-Co系合金受有拉应力或合金中存有残留拉应力时，钎焊时，当熔化的银焊料沿着Fe-Ni-Co系合金的晶界渗透时，往往发生开裂。所以，通常在封接合金零件的表面先镀Ni，以防止焊料与Fe-Ni-Go合金直接接触，也有的在合金系中添加其他元素，提高合金耐银焊脆裂性能。

本发明的目的就在于提高Fe-Ni-Co系封接合金的耐银焊脆裂性能，而且这种效果的取得，不需特别的处理工艺。

本发明所涉及的合金成分如下：

Ni25～35重量%、Co13～20重量%，另外添加B0.001～0.015重量%，另外添加RE、Y中至少一种元素，其含量为0.005～0.20重量%，其余为Fe及不可避免的不纯物;

上述的不可避免的元素，C0.05重量%以下、N50ppm以下、O100ppm以下、S0.025重量%以下、Mn1.0重量%以下、Si0.5重量%以下为好。

上述合金含Ni25～35重量%、Go13～20重量%是为了合金与硬玻璃或陶瓷具有相近或同样的热膨胀系数以便得到良好的封接性。

添加B的目的是为了抑制液体焊料沿晶界的渗透，若B含量低于0.001重量%，上述效果不大，若超过0.015重量%，上述效果饱和，而且使合金的热加工性恶化。

上述的RE、Y等元素的加入，都使得合金晶粒细化，抑制银焊料沿晶界的扩散，为此至少必须添加0.005重量%以上，但若超过0.20重量%则使热加工性恶化，而且使氧化＊的特性变化，对与玻璃封接不利。

Fe、Ni和Go是组成本合金的主元素。

表1、表2列举了本发明的实施例。表1中所示的合金是用真空感应炉冶炼后，浇铸成5公斤的铸锭进行热轧，800℃软化处理后，冷轧成0.25毫米厚的Fe-Ni-Co＊合金带材，再由合金带材切取厚0.25毫米、宽5毫米、长100毫米的试验片。在试验片的中间处卷绕上厚0.05毫米、宽3毫米、长20毫米的Ag72重量%-Cu28重量%的银焊料片，放在840℃氢气炉中，将试验片的一端固定，另一端用重锤加上拉应力，变化重锤的重量，拉断试验片。

以拉断为止的时间分别为1分钟、60分钟相对应的拉应力（σ₁MPa）（σ₆₀MPa）来评价耐银焊脆裂性能，该评价结果列于表2中，另外，氢气中850℃保持30分钟热处理后的平均晶粒度也示于表2中。

从表2中可以明显看出本发明中的Fe-Ni-Co系封接合金，平均粒度细，耐银焊脆裂强度明显提高了。