可伐金属玻璃封接广泛应用于微电子金属封装、继电器、连接器、太阳能真空集热管、激光器等需要气密性的场合。由于玻璃和可伐合金不渗入,所以密封一般是通过可伐合金和玻璃表面氧化膜的渗入和熔合来实现的。封口温度过高,气密性不高。
可伐金属玻璃封接是一种管状匹配密封,它利用可伐合金表面氧化层和熔融的电真空钼玻璃进行良好的渗透。因其良好的气密性和较高的密封强度,被广泛应用于真空装置的科研和生产中。本文将真空器件玻璃-可伐管状密封气泡形成的原因归纳为三类。结合大量工艺试验及相关数据,一一提出具体分析和解决方案。通过三维数码显微镜对比改进前后的密封效果,证明上述措施可以有效避免真空器件用玻璃-可伐合金密封时产生气泡,进一步保障了真空设备的科研和生产。设备。
可伐金属玻璃封接是利用表面氧化后形成致密的氧化层(主要是Fe3O4),在高温下渗入并与玻璃熔合(即金属和玻璃可以通过表面的氧化物紧密结合在一起)金属表面)。 ,是一种在一定温度范围内玻璃与金属的线膨胀系数相近,相差小于10%的密封,称为匹配密封。这种密封方式因其气密性好、密封强度高而被广泛应用于真空装置的科研和生产中。
在可伐金属玻璃封接工艺的实践中,密封点处不时会产生气泡。气泡的产生会直接影响密封件的气密性、绝缘性和化学稳定性,进而影响真空装置的科研和生产。因此,如何避免气泡的产生,对提高真空器件的科研和生产具有重要意义。
可伐金属玻璃封接是在镍钢中加入钴,或部分用钴代替镍,使居里点升高,但基本不影响膨胀系数。该合金可用于与硬质玻璃密封。其基本成分为54% Fe、29% Ni和17% Co,膨胀系数约为50×10-7℃21,居里点约为435℃,可与DM-346或7052配套密封玻璃。在密封之前,可伐合金在湿氢炉中在 900 °C 下处理 1 小时,或在 1000 °C 下处理 30 分钟。密封时在空气中加热至850℃使其表面氧化,再加压加热至相同温度。玻璃密封在一起,真空密封接头应为灰白色。可伐接头允许烘烤至 450°C。当接头在200K以下工作时需要小心,可伐合金会改变结构,增加膨胀系数。
在科研生产真空器件可伐金属玻璃封接的过程中,通过大量的工艺试验和三维数码显微镜对比改进前后的密封效果,证明上述措施可以有效避免真空器件用玻璃——可伐密封 气泡问题的发生在一定程度上保证了真空器件科研和生产的顺利进行。