S rychlým rozvojem moderní vědy a techniky jsou požadavky na nové strojírenské materiály stále vyšší v high-tech oborech, jako je elektronický průmysl, jaderná energetika, letecký průmysl a moderní komunikace. Jak všichni víme, technické keramické materiály (také známé jako konstrukční keramika) vyvinuté moderní technologií jsou nové technické materiály, které se přizpůsobují vývoji a aplikaci moderních špičkových technologií. V současnosti se stal po kovu a plastu třetím strojírenským materiálem. Tento materiál má nejen vysoký bod tání, vysokou teplotní odolnost, odolnost proti korozi, odolnost proti opotřebení a další speciální vlastnosti, ale má také odolnost proti záření, vysokofrekvenční a vysokonapěťovou izolaci a další elektrické vlastnosti, stejně jako zvuk, světlo, teplo, elektřinu. , magnetické a biologické, lékařské, ochrana životního prostředí a další speciální vlastnosti. Díky tomu je tato funkční keramika široce používána v oblastech elektroniky, mikroelektroniky, optoelektronických informací a moderní komunikace, automatického řízení a tak dále. Je zřejmé, že ve všech druzích elektronických výrobků bude těsnicí technologie keramiky a dalších materiálů zaujímat mimořádně důležité postavení.
Těsnění skla a keramiky je proces spojení skla a keramiky do celé konstrukce správnou technologií. Jinými slovy, skleněné a keramické části používají dobrou technologii, takže dva různé materiály se spojí do odlišného materiálu a jeho výkon splňuje požadavky na konstrukci zařízení.
Těsnění mezi keramikou a sklem bylo v posledních letech rychle vyvinuto. Jednou z nejdůležitějších funkcí technologie těsnění je poskytnout nízkonákladový způsob výroby vícesložkových dílů. Protože tvarování keramiky je omezeno díly a materiály, je velmi důležité vyvinout účinnou technologii těsnění. Většina keramiky i při vysoké teplotě vykazuje také vlastnosti křehkých materiálů, takže je velmi obtížné vyrobit tvarově složité díly deformací hutné keramiky. V některých vývojových plánech, jako je plán pokročilého tepelného motoru, mohou být některé jednotlivé díly vyrobeny mechanickým zpracováním, ale je obtížné dosáhnout hromadné výroby kvůli omezením vysokými náklady a obtížnosti zpracování. Technologie porcelánového těsnění však dokáže spojovat méně komplikované díly do různých tvarů, což nejen výrazně snižuje náklady na zpracování, ale také snižuje náklady na zpracování. Další důležitou úlohou technologie těsnění je zlepšení spolehlivosti keramické struktury. Keramika jsou křehké materiály, které jsou velmi závislé na vadách. Před vytvořením složitého tvaru je snadné zkontrolovat a odhalit vady jednoduchých tvarových dílů, což může výrazně zlepšit spolehlivost dílů.
Způsob těsnění skla a keramiky
V současné době existují tři druhy keramických těsnicích metod: svařování kovů, difúzní svařování v pevné fázi a svařování oxidového skla（ 1) Aktivní svařování kovů je metoda svařování a těsnění přímo mezi keramikou a sklem pomocí reaktivního kovu a pájky. Takzvaný aktivní kov označuje Ti, Zr, HF a tak dále. Jejich atomová elektronová vrstva není zcela zaplněna. Ve srovnání s jinými kovy má proto větší živost. Tyto kovy mají velkou afinitu k oxidům, silikátům a dalším látkám a za obecných podmínek se nejsnáze oxidují, proto se nazývají aktivní kovy. Současně tyto kovy a Cu, Ni, AgCu, Ag atd. tvoří intermetalické při teplotách nižších, než jsou jejich příslušné teploty tání, a tyto intermetalické mohou být dobře spojeny s povrchem skla a keramiky při vysoké teplotě. Proto může být těsnění skla a keramiky úspěšně dokončeno použitím tohoto reaktivního zlata a odpovídající výbušniny.
(2) Periferní fázové difúzní těsnění je způsob realizace celého těsnění za určitého tlaku a teploty, kdy se dva kusy shlukových materiálů těsně dotýkají a vytvářejí určitou plastickou deformaci, takže jejich atomy se vzájemně roztahují a smršťují.
(3) Skleněná pájka se používá k utěsnění skla a masového porcelánu.
Utěsnění pájecího skla
(1) Sklo, keramika a pájecí sklo by měly být vybrány jako těsnicí materiály jako první a koeficient roztažnosti nohy by měl odpovídat, což je primární klíč k úspěchu těsnění. Dalším klíčem je, že vybrané sklo by mělo být během těsnění dobře navlhčeno sklem a keramikou a utěsněné části (sklo a keramika) by neměly mít tepelnou deformaci. Nakonec by všechny části po utěsnění měly mít určitou pevnost.
(2) Kvalita zpracování dílů: těsnicí čelní plochy skleněných dílů, keramických dílů a pájecího skla musí mít vyšší rovinnost, jinak není tloušťka vrstvy pájecího skla konzistentní, což způsobí zvýšení těsnícího napětí a dokonce i olova k výbuchu porcelánových dílů.
(3) Pojivem pájecího skleněného prášku může být čistá voda nebo jiná organická rozpouštědla. Když se jako pojivo použijí organická rozpouštědla, jakmile není správně zvolen proces těsnění, uhlík se sníží a pájecí sklo zčerná. Při utěsnění se navíc organické rozpouštědlo rozloží a uvolní se plyn škodlivý pro lidské zdraví. Vybírejte proto co nejvíce čistou vodu.
(4) Tloušťka skleněné vrstvy tlakové pájky je obvykle 30 ~ 50 um. Pokud je tlak příliš malý, je-li vrstva skla příliš silná, pevnost těsnění se sníží a dokonce se bude produkovat jezerní plyn. Protože těsnicí čelní plocha nemůže být ideální rovinou, tlak je příliš velký, relativní tloušťka vrstvy uhelného skla se velmi mění, což také způsobí zvýšení těsnícího napětí a dokonce způsobí praskání.
(5) Specifikace postupného zahřívání je přijata pro krystalizační těsnění, které má dva účely: jedním je zabránit bublině ve vrstvě pájecího skla způsobené rychlým vývojem vlhkosti v počáteční fázi zahřívání a druhým je zabránit prasknutí celého kusu a skla v důsledku nerovnoměrné teploty v důsledku rychlého zahřátí, když je velikost celého kusu a skleněného kusu velká. Když se teplota zvýší na počáteční teplotu pájky, sklo pájky začne praskat. Vysoká těsnící teplota, dlouhá těsnící doba a množství proraženého produktu jsou prospěšné pro zlepšení těsnící pevnosti, ale vzduchotěsnost se snižuje. Svařovací teplota je nízká, doba zatavování je krátká, složení skla je velké, plynotěsnost je dobrá, ale pevnost těsnění se snižuje. Navíc počet analytů také ovlivňuje koeficient lineární roztažnosti pájecího skla. Proto, aby byla zajištěna kvalita těsnění, kromě výběru vhodného pájecího skla by měla být stanovena přiměřená specifikace těsnění a proces těsnění podle zkušební plochy. V procesu těsnění skla a keramiky by specifikace těsnění měla být také upravena podle charakteristik různých pájecích skel.
Čas odeslání: 18. června 2021