Cam ve seramik sızdırmazlık

Modern bilim ve teknolojinin hızla gelişmesiyle birlikte, elektronik endüstrisi, nükleer enerji endüstrisi, havacılık ve modern iletişim gibi yüksek teknoloji alanlarında yeni mühendislik malzemelerine olan gereksinimler giderek artmaktadır. Hepimizin bildiği gibi, modern teknolojinin geliştirdiği mühendislik seramiği malzemeleri (ayrıca yapısal seramikler olarak da bilinir), modern yüksek teknolojinin geliştirilmesine ve uygulanmasına uyum sağlayan yeni mühendislik malzemeleridir. Günümüzde metal ve plastikten sonra üçüncü mühendislik malzemesi haline gelmiştir. Bu malzeme yalnızca yüksek erime noktasına, yüksek sıcaklık direncine, korozyon direncine, aşınma direncine ve diğer özel özelliklere sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda radyasyon direncine, yüksek frekans ve yüksek voltaj yalıtımına ve diğer elektriksel özelliklere, ayrıca ses, ışık, ısı, elektriğe de sahiptir. , manyetik ve biyolojik, tıbbi, çevre koruma ve diğer özel özellikler. Bu, bu fonksiyonel seramiklerin elektronik, mikroelektronik, optoelektronik bilgi ve modern iletişim, otomatik kontrol vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmasını sağlar. Açıkçası, her türlü elektronik üründe seramik ve diğer malzemelerin sızdırmazlık teknolojisi son derece önemli bir yer tutacaktır.

Cam ve seramiğin izolasyonu, cam ve seramiğin uygun teknolojiyle bir bütün halinde birleştirilmesi işlemidir. Başka bir deyişle, cam ve seramik parçalar iyi bir teknoloji kullanarak, iki farklı malzemenin farklı bir malzeme birleşiminde birleştirilmesi ve performansının cihaz yapısının gereksinimlerini karşılamasını sağlar.

Seramik ve cam arasındaki sızdırmazlık son yıllarda hızla geliştirildi. Sızdırmazlık teknolojisinin en önemli işlevlerinden biri, çok bileşenli parçaların üretimi için düşük maliyetli bir yöntem sağlamaktır. Seramiğin şekillendirilmesi parçalar ve malzemelerle sınırlı olduğundan etkili sızdırmazlık teknolojisinin geliştirilmesi çok önemlidir. Çoğu seramik, yüksek sıcaklıkta bile kırılgan malzeme özellikleri gösterir, bu nedenle yoğun seramiklerin deformasyonu yoluyla karmaşık şekilli parçalar üretmek çok zordur. Gelişmiş termal motor planı gibi bazı geliştirme planlarında, bazı tek parçalar mekanik işleme yoluyla üretilebilmektedir ancak yüksek maliyet ve işleme zorluğu kısıtlamalarından dolayı seri üretime ulaşmak zordur. Bununla birlikte, porselen kapatma teknolojisi, daha az karmaşık parçaları çeşitli şekillerde birleştirebilir; bu, yalnızca işleme maliyetini büyük ölçüde azaltmakla kalmaz, aynı zamanda işleme ödeneğini de azaltır. Sızdırmazlık teknolojisinin bir diğer önemli rolü seramik yapının güvenilirliğini arttırmaktır. Seramikler, kusurlara çok bağlı olan kırılgan malzemelerdir. Karmaşık şekil oluşmadan önce, basit şekilli parçaların kusurlarını incelemek ve tespit etmek kolaydır, bu da parçaların güvenilirliğini büyük ölçüde artırabilir.

Cam ve seramiğin sızdırmazlık yöntemi

Şu anda üç çeşit seramik sızdırmazlık yöntemi vardır: metal kaynağı, katı faz difüzyon kaynağı ve oksit cam kaynağı（ 1) Aktif metal kaynağı, reaktif metal ve lehim ile seramik ve cam arasında doğrudan kaynak yapma ve sızdırmazlık sağlama yöntemidir. Sözde aktif metal, Ti, Zr, HF vb. anlamına gelir. Atomik elektronik katmanları tam olarak dolmamıştır. Bu nedenle diğer metallere göre daha canlılığa sahiptir. Bu metallerin oksitlere, silikatlara ve diğer maddelere karşı büyük ilgisi vardır ve genel koşullar altında en kolay oksitlenirler, bu nedenle bunlara aktif metaller denir. Aynı zamanda bu metaller ve Cu, Ni, AgCu, Ag vb. ilgili erime noktalarından daha düşük sıcaklıklarda intermetalik oluştururlar ve bu intermetalikler yüksek sıcaklıkta cam ve seramik yüzeyine iyi bir şekilde bağlanabilir. Bu nedenle bu reaktif altın ve buna karşılık gelen patlayıcılar kullanılarak cam ve seramiğin sızdırmazlığı başarıyla tamamlanabilir.

(2) Periferik faz difüzyon sızdırmazlığı, iki parça küme malzemesi yakından temas ettiğinde ve belirli bir plastik deformasyon ürettiğinde, atomlarının birbirleriyle genişleyip büzülmesi için belirli basınç ve sıcaklık altında tüm sızdırmazlığın gerçekleştirilmesi için bir yöntemdir.

(3) Cam ve et porselenini yapıştırmak için cam lehimi kullanılır.

Lehim camının sızdırmazlığı

(1) Öncelikle sızdırmazlık malzemeleri olarak cam, seramik ve lehim camı seçilmeli ve üçünün ayak genleşme katsayısı eşleşmelidir; bu, sızdırmazlığın başarısının birincil anahtarıdır. Diğer önemli nokta ise, seçilen camın yapıştırma sırasında cam ve seramik ile iyice ıslatılması ve mühürlenen parçaların (cam ve seramik) termal deformasyona uğramaması, Son olarak mühürleme sonrasında tüm parçaların belirli bir mukavemete sahip olmasıdır.

(2) Parçaların işlenme kalitesi: cam parçaların, seramik parçaların ve lehim camının sızdırmazlık uç yüzeyleri daha yüksek düzlüğe sahip olmalıdır, aksi takdirde lehim camı katmanının kalınlığı tutarlı değildir, bu da sızdırmazlık geriliminin artmasına ve hatta kurşunun artmasına neden olur porselen parçaların patlamasına.

(3) Lehim camı tozunun bağlayıcısı saf su veya diğer organik çözücüler olabilir. Bağlayıcı olarak organik solventler kullanıldığında, yapıştırma işlemi doğru seçilmediğinde karbon azalacak ve lehim camı kararacaktır. Ayrıca sızdırmazlık sırasında organik solvent ayrışacak ve insan sağlığına zararlı gaz açığa çıkacaktır. Bu nedenle mümkün olduğunca saf su tercih edin.

(4) Basınçlı lehim cam tabakasının kalınlığı genellikle 30 ~ 50um'dur. Basınç çok küçükse, cam tabakası çok kalınsa sızdırmazlık mukavemeti azalacak ve hatta Göl gazı üretilecektir. Sızdırmazlık uç yüzü ideal düzlem olamadığından, basınç çok büyüktür, kömür cam tabakasının göreceli kalınlığı büyük ölçüde değişir, bu da sızdırmazlık geriliminin artmasına ve hatta çatlamaya neden olur.

(5) Aşamalı ısıtma spesifikasyonu, iki amacı olan kristalizasyon sızdırmazlığı için benimsenmiştir: biri, ısınmanın ilk aşamasında nemin hızlı gelişmesinden kaynaklanan lehim camı katmanındaki kabarcığı önlemek ve diğeri. tüm parçanın ve cam parçasının boyutu büyük olduğunda hızlı ısınma nedeniyle eşit olmayan sıcaklık nedeniyle tüm parçanın ve camın çatlamasını önlemektir. Sıcaklık lehimin başlangıç ​​sıcaklığına yükseldikçe lehim camı kırılmaya başlar. Yüksek yapıştırma sıcaklığı, uzun yapıştırma süresi ve üründen kopan miktarın artması, sızdırmazlık mukavemetinin arttırılmasına fayda sağlar ancak hava sızdırmazlığı azalır. Sızdırmazlık sıcaklığı düşük, sızdırmazlık süresi kısa, cam bileşimi büyük, gaz sızdırmazlığı iyi ancak sızdırmazlık mukavemeti azalıyor. Ayrıca analit sayısı lehim camının doğrusal genleşme katsayısını da etkiliyor. Bu nedenle sızdırmazlık kalitesini sağlamak için uygun lehim camının seçilmesinin yanı sıra, test yüzeyine göre makul sızdırmazlık özellikleri ve sızdırmazlık prosesi de belirlenmelidir. Cam ve seramik sızdırmazlık sürecinde sızdırmazlık özelliğinin de farklı lehim camlarının özelliklerine göre ayarlanması gerekir.