ગ્લાસ અને સિરામિક સીલિંગ

આધુનિક વિજ્ઞાન અને ટેક્નોલોજીના ઝડપી વિકાસ સાથે, ઈલેક્ટ્રોનિક ઉદ્યોગ, પરમાણુ ઉર્જા ઉદ્યોગ, એરોસ્પેસ અને આધુનિક સંદેશાવ્યવહાર જેવા હાઈ-ટેક ક્ષેત્રોમાં નવી ઈજનેરી સામગ્રીની જરૂરિયાતો વધુ અને વધુ છે. આપણે બધા જાણીએ છીએ તેમ, આધુનિક ટેક્નોલોજી દ્વારા વિકસિત એન્જિનિયરિંગ સિરામિક મટિરિયલ્સ (જેને સ્ટ્રક્ચરલ સિરામિક્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) એ આધુનિક ઉચ્ચ તકનીકના વિકાસ અને ઉપયોગને અનુરૂપ નવી એન્જિનિયરિંગ સામગ્રી છે. હાલમાં, તે મેટલ અને પ્લાસ્ટિક પછી ત્રીજું એન્જિનિયરિંગ મટિરિયલ બની ગયું છે. આ સામગ્રી માત્ર ઉચ્ચ ગલનબિંદુ, ઉચ્ચ તાપમાન પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને અન્ય વિશિષ્ટ ગુણધર્મો ધરાવે છે, પરંતુ તે રેડિયેશન પ્રતિકાર, ઉચ્ચ આવર્તન અને ઉચ્ચ વોલ્ટેજ ઇન્સ્યુલેશન અને અન્ય વિદ્યુત ગુણધર્મો તેમજ ધ્વનિ, પ્રકાશ, ગરમી, વીજળી વગેરે ધરાવે છે. , ચુંબકીય અને જૈવિક, તબીબી, પર્યાવરણીય સંરક્ષણ અને અન્ય વિશેષ ગુણધર્મો. આનાથી ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, માઇક્રોઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક માહિતી અને આધુનિક સંચાર, સ્વચાલિત નિયંત્રણ વગેરે ક્ષેત્રોમાં આ કાર્યાત્મક સિરામિક્સનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. દેખીતી રીતે, તમામ પ્રકારના ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનોમાં, સિરામિક્સ અને અન્ય સામગ્રીઓની સીલિંગ તકનીક અત્યંત મહત્વપૂર્ણ સ્થાન પર કબજો કરશે.

કાચ અને સિરામિકને સીલ કરવું એ યોગ્ય તકનીક દ્વારા કાચ અને સિરામિકને સમગ્ર માળખામાં જોડવાની પ્રક્રિયા છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, સારી તકનીકનો ઉપયોગ કરીને કાચ અને સિરામિક ભાગો, જેથી બે અલગ અલગ સામગ્રી એક અલગ સામગ્રીના સંયુક્તમાં જોડાય, અને તેનું પ્રદર્શન ઉપકરણ માળખાની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે.

તાજેતરના વર્ષોમાં સિરામિક અને ગ્લાસ વચ્ચેની સીલિંગ ઝડપથી વિકસિત થઈ છે. સીલિંગ ટેક્નોલોજીના સૌથી મહત્વપૂર્ણ કાર્યોમાંનું એક બહુ-ઘટક ભાગોના ઉત્પાદન માટે ઓછી કિંમતની પદ્ધતિ પ્રદાન કરવાનું છે. કારણ કે સિરામિક્સની રચના ભાગો અને સામગ્રી દ્વારા મર્યાદિત છે, અસરકારક સીલિંગ તકનીક વિકસાવવી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. મોટા ભાગના સિરામિક્સ, ઊંચા તાપમાને પણ, બરડ સામગ્રીની લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે, તેથી ગાઢ સિરામિક્સના વિરૂપતા દ્વારા જટિલ આકારના ભાગોનું ઉત્પાદન કરવું ખૂબ મુશ્કેલ છે. કેટલીક વિકાસ યોજનાઓમાં, જેમ કે અદ્યતન થર્મલ એન્જિન યોજનામાં, કેટલાક એકલ ભાગો યાંત્રિક પ્રક્રિયા દ્વારા ઉત્પાદિત કરી શકાય છે, પરંતુ ઊંચી કિંમત અને પ્રક્રિયાની મુશ્કેલીના અવરોધોને કારણે મોટા પાયે ઉત્પાદન હાંસલ કરવું મુશ્કેલ છે. જો કે, પોર્સેલિન સીલિંગ ટેક્નોલોજી ઓછા જટિલ ભાગોને વિવિધ આકારોમાં જોડી શકે છે, જે માત્ર પ્રોસેસિંગ ખર્ચને મોટા પ્રમાણમાં ઘટાડે છે, પરંતુ પ્રોસેસિંગ ભથ્થું પણ ઘટાડે છે. સીલિંગ ટેક્નોલોજીની બીજી મહત્વની ભૂમિકા સિરામિક સ્ટ્રક્ચરની વિશ્વસનીયતામાં સુધારો કરવાની છે. સિરામિક્સ એ બરડ સામગ્રી છે, જે ખામીઓ પર ખૂબ જ નિર્ભર છે, જટિલ આકાર રચાય તે પહેલાં, સરળ આકારના ભાગોની ખામીઓનું નિરીક્ષણ કરવું અને શોધી કાઢવું ​​સરળ છે, જે ભાગોની વિશ્વસનીયતામાં મોટા પ્રમાણમાં સુધારો કરી શકે છે.

કાચ અને સિરામિકની સીલિંગ પદ્ધતિ

હાલમાં, ત્રણ પ્રકારની સિરામિક સીલિંગ પદ્ધતિઓ છે: મેટલ વેલ્ડીંગ, સોલિડ ફેઝ ડિફ્યુઝન વેલ્ડીંગ અને ઓક્સાઈડ ગ્લાસ વેલ્ડીંગ（1) એક્ટિવ મેટલ વેલ્ડીંગ એ સીરામીક અને કાચ વચ્ચે રીએક્ટિવ મેટલ અને સોલ્ડર સાથે સીધું વેલ્ડીંગ અને સીલ કરવાની પદ્ધતિ છે. કહેવાતા સક્રિય ધાતુનો સંદર્ભ Ti, Zr, HF અને તેથી વધુ છે. તેમનું અણુ ઇલેક્ટ્રોનિક સ્તર સંપૂર્ણ રીતે ભરાયેલું નથી. તેથી, અન્ય ધાતુઓની તુલનામાં, તેમાં વધુ જીવંતતા છે. આ ધાતુઓ ઓક્સાઇડ્સ, સિલિકેટ્સ અને અન્ય પદાર્થો માટે ખૂબ જ આકર્ષણ ધરાવે છે, અને સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં સૌથી વધુ સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, તેથી તેને સક્રિય ધાતુઓ કહેવામાં આવે છે. તે જ સમયે, આ ધાતુઓ અને Cu, Ni, AgCu, Ag, વગેરે તેમના સંબંધિત ગલનબિંદુ કરતા ઓછા તાપમાને આંતરમેટાલિક બનાવે છે, અને આ આંતરમેટાલિક ઊંચા તાપમાને કાચ અને સિરામિક્સની સપાટી સાથે સારી રીતે બંધાઈ શકે છે. તેથી, આ પ્રતિક્રિયાશીલ સોના અને અનુરૂપ વિસ્ફોટકનો ઉપયોગ કરીને કાચ અને સિરામિકની સીલિંગ સફળતાપૂર્વક પૂર્ણ કરી શકાય છે.

(2) પેરિફેરલ ફેઝ ડિફ્યુઝન સીલિંગ એ ચોક્કસ દબાણ અને તાપમાન હેઠળ સમગ્ર સીલિંગને સમજવાની એક પદ્ધતિ છે જ્યારે ક્લસ્ટર સામગ્રીના બે ટુકડા નજીકથી સંપર્ક કરે છે અને ચોક્કસ પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ ઉત્પન્ન કરે છે, જેથી તેમના અણુઓ એકબીજા સાથે વિસ્તરે અને સંકુચિત થાય.

(3) ગ્લાસ સોલ્ડરનો ઉપયોગ કાચ અને માંસના પોર્સેલેઇનને સીલ કરવા માટે થાય છે.

સોલ્ડર ગ્લાસની સીલિંગ

(1) ગ્લાસ, સિરામિક અને સોલ્ડર ગ્લાસને પહેલા સીલિંગ સામગ્રી તરીકે પસંદ કરવા જોઈએ, અને ત્રણેયનો ફૂટ વિસ્તરણ ગુણાંક મેળ ખાતો હોવો જોઈએ, જે સીલિંગની સફળતાની પ્રાથમિક ચાવી છે. બીજી ચાવી એ છે કે સીલિંગ દરમિયાન પસંદ કરેલા કાચને કાચ અને સિરામિકથી સારી રીતે ભીનો કરવો જોઈએ, અને સીલબંધ ભાગો (ગ્લાસ અને સિરામિક) માં થર્મલ વિકૃતિ ન હોવી જોઈએ, છેવટે, સીલ કર્યા પછીના તમામ ભાગોમાં ચોક્કસ તાકાત હોવી જોઈએ.

(2) ભાગોની પ્રક્રિયા ગુણવત્તા: કાચના ભાગો, સિરામિક ભાગો અને સોલ્ડર ગ્લાસના સીલિંગ છેડાના ચહેરામાં વધુ સપાટતા હોવી આવશ્યક છે, અન્યથા સોલ્ડર ગ્લાસ લેયરની જાડાઈ સુસંગત નથી, જે સીલિંગ તણાવમાં વધારો અને લીડનું કારણ બનશે. પોર્સેલેઇન ભાગોના વિસ્ફોટ માટે.

(3) સોલ્ડર ગ્લાસ પાવડરનું બાઈન્ડર શુદ્ધ પાણી અથવા અન્ય કાર્બનિક દ્રાવક હોઈ શકે છે. જ્યારે કાર્બનિક દ્રાવકનો ઉપયોગ બાઈન્ડર તરીકે કરવામાં આવે છે, એકવાર સીલ કરવાની પ્રક્રિયા યોગ્ય રીતે પસંદ કરવામાં ન આવે તો, કાર્બન ઘટશે અને સોલ્ડર કાચ કાળા થઈ જશે. તદુપરાંત, સીલ કરતી વખતે, કાર્બનિક દ્રાવકનું વિઘટન થશે, અને માનવ સ્વાસ્થ્ય માટે હાનિકારક ગેસ છોડવામાં આવશે. તેથી, શક્ય તેટલું શુદ્ધ પાણી પસંદ કરો.

(4) પ્રેશર સોલ્ડર ગ્લાસ લેયરની જાડાઈ સામાન્ય રીતે 30 ~ 50um હોય છે. જો દબાણ ખૂબ નાનું હોય, જો કાચનું સ્તર ખૂબ જાડું હોય, તો સીલિંગની શક્તિ ઓછી થશે, અને લેક ​​ગેસ પણ ઉત્પન્ન થશે. કારણ કે સીલિંગ એન્ડ ફેસ આદર્શ પ્લેન ન હોઈ શકે, દબાણ ખૂબ મોટું છે, કોલસાના ગ્લાસ સ્તરની સંબંધિત જાડાઈ મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે, જે સીલિંગ તણાવમાં વધારો અને ક્રેકીંગનું કારણ પણ બનશે.

(5) સ્ફટિકીકરણ સીલિંગ માટે સ્ટેપવાઇઝ હીટિંગ અપની સ્પષ્ટીકરણ અપનાવવામાં આવે છે, જેના બે હેતુઓ છે: એક ગરમ થવાના પ્રારંભિક તબક્કે ભેજના ઝડપી વિકાસને કારણે સોલ્ડર ગ્લાસ લેયરમાં બબલને અટકાવવાનો છે, અને બીજું જ્યારે આખા ટુકડા અને કાચના ટુકડાનું કદ મોટું હોય ત્યારે ઝડપથી ગરમ થવાને કારણે અસમાન તાપમાનને કારણે આખા ટુકડા અને કાચના ક્રેકીંગને ટાળવા માટે છે. જેમ જેમ તાપમાન સોલ્ડરના પ્રારંભિક તાપમાન સુધી વધે છે, સોલ્ડર કાચ ફાટવાનું શરૂ કરે છે. ઉચ્ચ સીલિંગ તાપમાન, લાંબો સીલિંગ સમય અને ઉત્પાદનના વિરામની માત્રા સીલિંગની શક્તિમાં સુધારો કરવા માટે ફાયદાકારક છે, પરંતુ હવાની ચુસ્તતા ઘટે છે. સીલિંગ તાપમાન ઓછું છે, સીલિંગનો સમય ઓછો છે, કાચની રચના મોટી છે, ગેસની ચુસ્તતા સારી છે, પરંતુ સીલિંગની શક્તિ ઘટે છે, વધુમાં, વિશ્લેષકોની સંખ્યા સોલ્ડર ગ્લાસના રેખીય વિસ્તરણ ગુણાંકને પણ અસર કરે છે. તેથી, સીલિંગ ગુણવત્તાની ખાતરી કરવા માટે, યોગ્ય સોલ્ડર ગ્લાસ પસંદ કરવા ઉપરાંત, વાજબી સીલિંગ સ્પષ્ટીકરણ અને સીલિંગ પ્રક્રિયા પરીક્ષણ ચહેરા અનુસાર નક્કી કરવી જોઈએ. કાચ અને સિરામિક સીલિંગની પ્રક્રિયામાં, સીલિંગ સ્પષ્ટીકરણ પણ વિવિધ સોલ્ડર ગ્લાસની લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર ગોઠવવું જોઈએ.