Glas og keramik tætning

Med den hurtige udvikling af moderne videnskab og teknologi er kravene til nye ingeniørmaterialer højere og højere inden for de højteknologiske områder som elektronisk industri, atomenergiindustri, rumfart og moderne kommunikation. Som vi alle ved, er de tekniske keramiske materialer (også kendt som strukturel keramik) udviklet af moderne teknologi nye tekniske materialer, der skal tilpasses udviklingen og anvendelsen af ​​moderne højteknologi. På nuværende tidspunkt er det blevet det tredje ingeniørmateriale efter metal og plast. Dette materiale har ikke kun højt smeltepunkt, høj temperaturbestandighed, korrosionsbestandighed, slidstyrke og andre specielle egenskaber, men har også strålingsmodstand, højfrekvent og højspændingsisolering og andre elektriske egenskaber samt lyd, lys, varme, elektricitet , magnetiske og biologiske, medicinske, miljøbeskyttelse og andre særlige egenskaber. Dette gør denne funktionelle keramik meget udbredt inden for elektronik, mikroelektronik, optoelektronisk information og moderne kommunikation, automatisk kontrol og så videre. Det er klart, at i alle slags elektroniske produkter vil tætningsteknologien af ​​keramik og andre materialer indtage en ekstremt vigtig position.

Forsegling af glas og keramik er en proces med at forbinde glas og keramik til en hel struktur ved hjælp af korrekt teknologi. Med andre ord, glas og keramiske dele ved hjælp af god teknologi, så to forskellige materialer kombineres i et forskelligt materiale fælles, og gøre dens ydeevne opfylde kravene i enhedens struktur.

Tætningen mellem keramik og glas er blevet udviklet hurtigt i de senere år. En af tætningsteknologiens vigtigste funktioner er at tilvejebringe en billig metode til fremstilling af multikomponentdele. Fordi dannelsen af ​​keramik er begrænset af dele og materialer, er det meget vigtigt at udvikle effektiv tætningsteknologi. De fleste keramik, selv ved høj temperatur, viser også karakteristika af sprøde materialer, så det er meget vanskeligt at fremstille komplekse formdele gennem deformation af tæt keramik. I nogle udviklingsplaner, såsom den avancerede termiske motorplan, kan nogle enkelte dele fremstilles gennem mekanisk bearbejdning, men det er vanskeligt at opnå masseproduktion på grund af begrænsningerne af høje omkostninger og forarbejdningsvanskeligheder. Imidlertid kan porcelænsforseglingsteknologien forbinde de mindre komplicerede dele i forskellige former, hvilket ikke kun reducerer forarbejdningsomkostningerne betydeligt, men også reducerer forarbejdningsgodtgørelsen. En anden vigtig rolle for tætningsteknologien er at forbedre pålideligheden af ​​den keramiske struktur. Keramik er sprøde materialer, som er meget afhængige af defekter. Inden den komplekse form dannes, er det let at inspicere og opdage fejlene i de simple formdele, hvilket i høj grad kan forbedre delenes pålidelighed.

Forseglingsmetode af glas og keramik

På nuværende tidspunkt er der tre slags keramiske tætningsmetoder: metalsvejsning, fastfasediffusionssvejsning og oxidglassvejsning（ 1) Aktiv metalsvejsning er en metode til svejsning og tætning direkte mellem keramik og glas med reaktivt metal og loddemetal. Det såkaldte aktive metal refererer til Ti, Zr, HF og så videre. Deres atomare elektroniske lag er ikke fuldt udfyldt. Derfor har den større livlighed sammenlignet med andre metaller. Disse metaller har stor affinitet til oxider, silikater og andre stoffer, og oxideres lettest under generelle forhold, så de kaldes aktive metaller. Samtidig danner disse metaller og Cu, Ni, AgCu, Ag osv. intermetalliske ved temperaturer lavere end deres respektive smeltepunkter, og disse intermetalliske kan godt bindes til overfladen af ​​glas og keramik ved høj temperatur. Derfor kan forseglingen af ​​glas og keramik fuldføres med succes ved at bruge disse reaktive guld og tilsvarende sprængstof.

(2) Periferfasediffusionsforsegling er en metode til at realisere hele forseglingen under et vist tryk og temperatur, når to stykker klyngematerialer er i tæt kontakt og frembringer en vis plastisk deformation, så deres atomer udvider sig og trækker sig sammen med hinanden.

(3) Glasloddemetal bruges til at forsegle glasset og kødporcelænet.

Forsegling af loddeglas

(1) Glas, keramik og loddeglas bør vælges som tætningsmaterialer først, og fodudvidelseskoefficienten for de tre skal matche, hvilket er den primære nøgle til succes med tætning. Den anden nøgle er, at det valgte glas skal være godt fugtet med glas og keramik under forseglingen, og de forseglede dele (glas og keramik) bør ikke have termisk deformation. Endelig skal alle dele efter forsegling have en vis styrke.

(2) Bearbejdningskvaliteten af ​​dele: forseglingsendeflader af glasdele, keramiske dele og loddeglas skal have højere fladhed, ellers er tykkelsen af ​​loddeglaslaget ikke konsistent, hvilket vil forårsage en stigning i tætningsspænding og endda bly til eksplosionen af ​​porcelænsdele.

(3) Bindemidlet til loddeglaspulver kan være rent vand eller andre organiske opløsningsmidler. Når organiske opløsningsmidler bruges som bindemiddel, vil kulstoffet blive reduceret, når forseglingsprocessen ikke er korrekt valgt, og loddeglasset bliver sværtet. Desuden vil det organiske opløsningsmiddel blive nedbrudt ved forsegling, og den skadelige gas for menneskers sundhed vil blive frigivet. Vælg derfor så vidt muligt rent vand.

(4) Tykkelsen af ​​trykloddeglaslaget er normalt 30 ~ 50um. Hvis trykket er for lille, hvis glaslaget er for tykt, vil tætningsstyrken blive reduceret, og selv søgas vil blive produceret. Fordi tætningsendefladen ikke kan være det ideelle plan, er trykket for stort, den relative tykkelse af kulglaslaget varierer meget, hvilket også vil forårsage en stigning i tætningsspændingen og endda forårsage revner.

(5) Specifikationen for trinvis opvarmning er vedtaget til krystallisationsforseglingen, som har to formål: det ene er at forhindre boblen i loddeglaslaget forårsaget af den hurtige udvikling af fugt i den indledende fase af opvarmningen, og den anden er at undgå revner i hele stykket og glasset på grund af den ujævne temperatur på grund af den hurtige opvarmning, når størrelsen af ​​hele stykket og glasstykket er stort. Når temperaturen stiger til loddets begyndelsestemperatur, begynder loddeglasset at bryde ud. Høj forseglingstemperatur, lang forseglingstid og mængden af ​​produktudbrud er gavnlige for forbedringen af ​​forseglingsstyrken, men lufttætheden falder. Forseglingstemperaturen er lav, forseglingstiden er kort, glassammensætningen er stor, gastætheden er god, men forseglingsstyrken falder, Derudover påvirker antallet af analytter også den lineære ekspansionskoefficient af loddeglasset. Derfor, for at sikre forseglingskvaliteten, ud over at vælge det passende loddeglas, bør den rimelige forseglingsspecifikation og forseglingsprocessen bestemmes i henhold til testfladen. I processen med glas og keramisk forsegling skal tætningsspecifikationen også justeres i henhold til egenskaberne for forskellige loddeglas.