Вплив добавок оксидів перехідних металів на властивості полілужного скла для електроізоляційних покриттів на алюмінії

Abstract

З метою здешевлення товстоплівкової технології мікросхем і нагрівальних елементів, а також з метою розширення областей її застосування виникла потреба в розширенні кола матеріалів, які поряд з керамікою і сталлю можуть також використовуватися в якості підкладок для зазначених виробів. Одним з таких перспективних матеріалів є алюміній. Однак технологія отримання електроізоляційних склоемалевих покриттів на алюмінії ще недостатньо розроблена. Пов'язано це з тим, що емалі для алюмінію повинні підлягати випалу при відносно низьких температурах, і тому містять в своєму складі підвищену кількість оксидів лужних металів, що обумовлює низькі значення хімічної стійкості та питомого об’ємного електричного опору. Електроізоляційні покриття на металі в процесі експлуатації піддаються не однократному розігріву, що в свою чергу призводить до створення внутрішніх напружень в покритті і призводить до відколювання. Тому з метою підвищення водостійкісті та міцності зчеплення електроізоляційних покриттів на алюмінії були дослідженні добавки CuO і ZrO2 в кількості 0,5-3,0 мас.ч понад 100 мас.ч шихти і добавки Bi2O3 в кількості 2-10 мас.ч понад 100 мас. ч шихти. Встановлено підвищення водостійкості при одночасному збільшенню міцності зчеплення емалевого покриття з алюмінієвою підкладкою при введенні не більше 3 мас.ч. оксиду (II) міді, до1 мас.ч. оксиду (IV) цирконію, а також до 4 мас.ч. оксиду (III) вісмуту понад 100 мас. частин скла.