CN1040395A - 硅封铁镍钴合金 - Google Patents
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Abstract
硅封铁镍钴合金是用于与硅气密封的铁镍钴合金。该合金是通过控制Si、Mn、Cu、Co的含量,适当添加Mo来改变合金组织,使合金膨胀系数在20~400℃的温度范围内与硅匹配。该合金特别适用于制作扩散硅力敏传感器,并能与膨胀系数同硅匹配的高温玻璃熔封或静电封接。本合金与通常采用的Fe—Ni合金相比,其封接强度高、应力小。
Description
本发明属于与硅进行气密封接的铁镍钴合金,能够膨胀,其膨胀系数与硅匹配,适用于制作扩散硅力敏传感器。
当前制作扩散硅力敏传感器必须把硅片和金属进行气密封接。封接的质量对传感器的精度影响很大。封接质量取决于合金的化学成分及该合金与硅膨胀系数的匹配情况。目前制作扩散硅力敏传感器一般采用Fe-Ni39,合金与硅封接。Fe-Ni39合金的膨胀系数只在20~200℃的温度范围内与硅匹配,故与硅封接较困难,封接应力大、热稳定性差,费用较高。
本发明的目的是为了提供一种膨胀系数在20~400℃温度范围内与硅匹配、氧化膜致密与基体结合强度高的合金。
本发明是通过控制极低的Si、Mn、Cu含量及一定的Co含量,使合金的膨胀系数在较宽的温度范围内与硅匹配。适当添加Mo使合金组织在负60℃以上稳定与基体结合强度高。
发明的新合金定名为硅封铁镍钴合金。其具体化学成分(重量%)如下:
C≤0.02 Si≤0.2 Mn≤0.35 Ni=29.2~31.2 Co=11.5~15.2 Mo=0.1~0.4 Cu<0.2 Cr<0.2 Fe余Al、Mg、Zr、Ti、P、S的含量与普通封接合金要求一样。
硅封铁镍钴合金用真空感应炉或非真空感应炉冶炼。冶炼浇注温度为1530~1550℃。钢锭的开锻温度为1130~1180℃,终锻温度大于900℃。热轧加热温度为1100~1150℃。该合金的热处理温度为800~1000℃,保温时间30~60分钟。
硅封铁镍钴合金的膨胀系数如表1
表1
温度范围 | 膨胀系数 |
20~200℃ | 3.0~4.0×10-6℃ |
20~300℃ | 2.9~3.9×10-6℃ |
20~350℃ | 3.0~4.0×10-6℃ |
20~400℃ | 3.4~4.4×10-6℃ |
硅封铁镍钴合金与硅封接后,在100~60℃冲击五次,其漏气率小于6.4×10-10升·托/秒,封接强度大于100公斤/厘米2。
本发明可与膨胀系数和硅匹配的高温玻璃熔封或静电封接,其封接强度高、应力小、封接费用低、效率高。
实施例:
按照本发明所设定的化学成分范围,在真空感应炉或非真空感应炉中进行冶炼。控制极低的Si、Mn、Cu、Co含量,适当添加Mo,达到要求后进行浇注,浇注温度为1530~1550℃。钢锭的开锻温度为1130~1180℃,终锻温度大于900℃。热轧加热温度为1100~1150℃。合金的热处理温度为800~1000℃,保温时间为30~60分钟。
Claims (3)
1、一种与硅进行气密封接的铁镍钴合金,其特征是:在20~400℃的温度范围内膨胀系数与硅相匹配,可与膨胀系数同硅匹配的高温玻璃熔封或静电封接。
2、如权利要求1所述的合金,其化学成分为:C≤0.02 Si≤0.2 Mn≤0.35 Ni=29.2~31.2 Co=11.5~15.2 Mo=0.1~0.4 Cu<0.2 Cr<0.2Fe余Al、Mg、Zr、Ti、P、S的含量与普通封接合金要求一样。
3、如权利要求1和2所述的硅封铁镍钴合金,其特征是膨胀系数为:
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CN 88104992 CN1040395A (zh) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 硅封铁镍钴合金 |
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CN 88104992 CN1040395A (zh) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 硅封铁镍钴合金 |
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CN1040395A true CN1040395A (zh) | 1990-03-14 |
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CN 88104992 Pending CN1040395A (zh) | 1988-08-18 | 1988-08-18 | 硅封铁镍钴合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
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CN (1) | CN1040395A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103332872A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-10-02 | 南京三乐电子信息产业集团有限公司 | 高硼硅硬质玻璃与可伐合金直接匹配封接方法 |
CN109023142A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-18 | 丹阳市凯鑫合金材料有限公司 | 一种真空集热管用玻封合金及其生产方法 |
CN109530697A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-29 | 钢铁研究总院 | 一种高强度低密度低膨胀铁镍合金及其制备方法 |
CN110129684A (zh) * | 2019-05-15 | 2019-08-16 | 丹阳市华龙特钢有限公司 | 一种铁镍钴玻封合金 |
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1988
- 1988-08-18 CN CN 88104992 patent/CN1040395A/zh active Pending
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