ДЕТАЛИ ПРИБОРОВ
Сильфоны, транзисторы (лист 227) .
При изготовлении деталей приборов сваривают самые разнообразные материалы в различных сочетаниях при толщине от сотых долей миллиметра до нескольких миллиметров. Упругие чувствительные элементы давления (мембраны, сильфоны) изготовляют обычно из бронзы или из коррозионно-стойкой стали толщиной 0,05 ... 0,5 мм, подвергнутой нагартовке для создания определенных упругих характеристик. К сварным соединениям предъявляют требования прочности и плотности. Сваривают эти элементы аргоноду-говой, микро плазменной, электронно-лучевой или контактной сваркой, принимая меры по ограничению зоны разогрева при сварке. На рис. 1 показан сильфон, изготовленный оплавлением отбортовок штампованных мембран по наружным и внутренним контурам. Сварку обычно проводят токами в несколько ампер с сопловой защитой зоны шва или с применением стеклянных накладных микрокамер для уменьшения сдувания аргона.
Мембранные чувствительные элементы сваривают или шовной контактной сваркой, или методом сварки плавлением. В первом случае (рис. 2) применяют приспособление для закрепления и синхронного вращения деталей 1 и роликовый электрод 2. Во втором случае (рис.3) для предотвращения прожогов и уменьшения общего разогрева изделия применяют медные оправки-холодильники 1, в которых зажимают свариваемое изделие 2. Сварочная дуга оплавляет кромки, и кольцевой шов формируется у кромок приспособления.
В случае приварки тонкостенных элементов 4 (рис.4) к более толстым элементам 3 арматуры для прижатия тонкостенной детали и теплоотвода от места сварки используют массивную оправку 5 цветового типа, разжимаемую конусом 2. Сварочная горелка 1 перемещается по свариваемым кромкам, причем для уменьшения толщины более массивной детали в зоне сварного шва на ней делают технологические канавки. Другая конструкция соединения тонкостенного элемента с толстостенными деталями арматуры показана на рис. 5, а, б.
В большом объеме соединения сваркой и пайкой применяют при производстве транзисторов и микросхем (рис. 7). Основными конструктивными элементами полупроводниковых приборов являются (рис. б): основание 3 корпуса, подложка 5 интегральной схемы, закрепляемая на основании с помощью клея, металлические выводы 1, закрепленные в основании с помощью изоляторов 2, и крышка 4. С помощью сварки и пайки выполняют три главные операции: закрепление кристаллов на подложках, присоединение электродных выводов и герметизацию корпусов.
Закрепление кристаллов на подложке производится контактно-реактивной пайкой или пайкой эвтектическими сплавами. Во втором случае (рис. 8) в процессе сборки кристалла с подложкой эвтектический сплав с температурой плавления примерно 360 °С в виде прокладки l (рис. 8, а) помещается между соединяемыми деталями. Вакуумный пинцет 2 захватывает прокладку и устанавливает ее на подложку 3 (рис. 8, б) основания микросхемы, которое прижимами 4 прижато к нагревателю 5. Вакуумный пинцет 2 захватывает кристалл 6 (рис. 8, в) и устанавливает его на прокладку припоя (рис. 8, г). Далее включается нагреватель и происходит пайка, которая контролируется визуально с помощью микроскопа. Охлаждают детали после завершения пайки обдувом их защитным газом.