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玻璃金属封接加工工艺的流程

2022-10-05
  玻璃是人工制造的材料,与人工塑料和金属材料不同。 玻璃与陶瓷相似,均为无机非金属材料,均具有一定程度的脆性,为了提高玻璃的强度和韧性,使其不易破裂和断裂,往往需要在玻璃脱模中添加刚性高、强度高的陶瓷相来制备机械性能好的玻璃基复合材料,玻璃基复合材料中的陶瓷相(颗粒)是外部添加的,玻璃金属封接加工是由玻璃母体就地结晶出来的,那么下面一起了解下玻璃金属封接加工工艺的流程吧!
1、玻璃金属封接加工制作的零件
玻璃金属封接加工用途广泛,如手表盖、锂电池盖、5G集成信号盒封接、压力传感器封接、激光、红外器件和电光源等方面均有应用。 金属和玻璃的封接技术要求很高,不仅要求有一定的机械强度,而且在高真空情况下还要求优良的气密性和导电性。
2、玻璃金属封接加工工艺概述
我们常用的玻璃金属封接加工是管状封接,封接部件由盖板、玻璃体和芯柱三部分组成(在一定温度、环境等条件下,玻璃体作为良好的绝缘材料,将不同材质的盖板和芯柱封接在密封上,封接玻璃透气率低耐热冲击性能好,耐压(耐压值可达340 MPa ),具有耐腐蚀等优良性能。
玻璃金属封接加工需要注意以下几点。
玻璃和金属合金材料的热膨胀系数应基本一致或比较接近,以将封接部件的内部应力抑制在很小限度。
金属及合金材料熔点应高于玻璃软化温度。
金属要求良好的可塑性和延展性。
玻璃、金属及合金请务必进行清洗处理。 否则,会导致封接处漏气或破裂。
有些金属和合金在与玻璃封接前需要进行燃烧氢气的排气处理。
封接部件应尽量像玻璃器具一样进行退火处理,以减轻应力。
3、玻璃金属封接加工热力学性能、气密性对产品质量的重要性。
1)热稳定性:封接玻璃经过大幅度变温过程后,各项物理性质、化学性质稳定,称为玻璃的热稳定性。 封接零部件的应用过程中应始终考虑加热冷却循环中的稳定性,在这一系列过程中玻璃自身成分处于稳定状态,各项性能如特征温度、热膨胀系数等应符合实际要求。
2)抗热震性:抗热震性,又称耐热冲击性,是材料一系列物理性质的综合表现,主要表现为材料在经历非常剧烈的温度变化时不破坏结构的性能,如热膨胀系数、弹性模量、密实度、导热系数等,其他材料的几何形状也耐热冲击性主要是测试封接整体的热循环次数。
3)电绝缘性能:决定封接玻璃电绝缘性能的因素有玻璃成分、玻璃的特征温度、玻璃的化学稳定性。 其特点是利用电阻测量仪在一定温度下测量玻璃电阻,利用变换式计算电阻率。 玻璃的电绝缘性能在封装电子元器件中尤为重要,对玻璃的介质损耗、介电常数及击穿电压等有不同的要求。
4)气密性:气密性是壳体是元器件的重要指标之一,壳体不仅是封装芯片的外衣,同时也对元器件起到支撑(电连接、导热、机械保护等)作用,是元器件的重要组成部分,气密性差会导致外部水蒸气、杂质
金属与玻璃封接技术的加工工艺对材料要求比较严格,要搞好实际应用中金属与玻璃材料的封接,需要完善的工艺条件和成熟的材料方案。