CN107628759A - 一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，包括以下步骤：将可伐合金材料加工成一定形状，进行清洁处理后，在湿氢气氛中加热至880‑920℃，保温50‑60min，然后再加热至1100‑1200℃，保温10‑20min后将可伐合金冷却至200℃以下出炉；将烧氢后的可伐合金加热至微红，然后与可伐玻璃料对准烧接；将硬质玻璃表面进行清洁，然后与可伐玻璃料对准烧接，组成元件组件；将烧接后的可伐合金与可伐玻璃料的接头，可伐玻璃料与硬质玻璃的接头放置到退火炉中进行去应力退火，退火温度为400‑600℃，时间为20‑40min。本发明的烧接工艺可操作性强，工艺设计合理，生产效率高，制备的产品的质量一致性好。
Description
技术领域
本发明属于异质材料连接领域，特别涉及一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺。
背景技术
可伐合金，也称铁镍钴合金，该合金在20～450℃范围内具有与硬玻璃相近的线膨胀系数和较高的居里点以及良好的低温组织稳定性，合金的氧化膜致密，容易焊接和熔接，有良好可塑性，可切削加工，广泛用于制作电真空元件、发射管、显像管、开关管、晶体管以及密封插头和继电器外壳等。
玻璃材料具有高强度、高硬度、耐腐蚀、绝缘性能优异等特点，但玻璃本身的低延展性和较差的冲击韧性限制了其在工程中的应用。由此结合玻璃与金属优良性能的玻璃-金属复合结构应用而生，并广泛应用于微电子封装、电池、仪表仪器、太阳能真空集热管等有真空气密性要求的场合。但金属材料与玻璃的接头强度低，脆性大，在实际应用中受到很大限制。
金属材料与玻璃连接的主要问题是：(1)热膨胀系数相差大，应力集中，焊后出现大量微裂纹，接头性能差；(2)玻璃材料主要结合方式是共价键，金属材料的主要结合方式是离子键和金属键，润湿性很差，界面结合困难；(3)非金属材料韧性差，容易发生断裂。异种材料结合键不同导致材料机械性能和物理性能存在较大差异，例如金属材料具有良好塑韧性和切削加工性，而非金属材料脆性较大，与非金属材料形成了互补。因此，对研发出一种可靠的玻璃与金属连接技术提出了迫切要求。
发明内容
本发明的目的在于解决上述技术问题，提供一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺。
为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将可伐合金材料加工成一定形状，进行清洁处理后，在湿氢气氛中加热至880-920℃，保温50-60min，然后再加热至1100-1200℃，保温10-20min后，将可伐合金以不大于5℃/min的速度冷却至200℃以下出炉，然后将可伐合金用清洁纸包装放在干燥器内保存；
(b)将烧氢后的可伐合金在混合煤气与氧气的火苗中加热至微红，然后与可伐玻璃料对准烧接；
(c)将硬质玻璃表面进行清洁，然后与可伐玻璃料对准烧接，组成元件组件；
(d)将烧接后的可伐合金与可伐玻璃料的接头，可伐玻璃料与硬质玻璃的接头放置到退火炉中进行去应力退火，退火温度为400-600℃，时间为20-40min。
进一步地，所述可伐玻璃料为5号玻璃。
进一步地，所述硬质玻璃为11号玻璃或95号玻璃。
进一步地，步骤(a)中，将可伐合金通过用耐水性砂纸去除表面氧化膜，抛光后进行脱脂去油处理。
本发明的有益效果是：本发明通过硬质玻璃与可伐合金采用可伐玻璃料过渡烧接，可伐合金与可伐玻璃料以及可伐玻璃料与硬质玻璃之间都在一定温度范围内具有特殊的线膨胀系数一致性，使得烧制后材料密封性好，牢固度强。本发明的烧接工艺可操作性强，工艺设计合理，生产效率高，制备得到的产品的质量一致性好。
附图说明
图1为本发明烧接产品的结构示意图。
图中：1-腔片，2-可伐合金，3-可伐玻璃料，4-硬质玻璃。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将可伐合金材料加工成一定形状，然后将其通过耐水性砂纸去除表面氧化膜，抛光后进行脱脂去油处理，在湿氢气氛中加热至880-920℃，保温50-60min，然后再加热至1100-1200℃，保温10-20min后，将可伐合金以不大于5℃/min的速度冷却至200℃以下出炉，然后将可伐合金用清洁纸包装放在干燥器内保存；
(b)将烧氢后的可伐合金在混合煤气与氧气的火苗中加热至微红，然后与5号玻璃料对准烧接；
(c)将11号玻璃或95号玻璃表面进行清洁，然后与5号玻璃料对准烧接，组成元件组件；
(d)将烧接后的可伐合金与可伐玻璃料的接头，可伐玻璃料与硬质玻璃的接头放置到退火炉中进行去应力退火，退火温度为400-600℃，时间为20-40min。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将可伐合金材料加工成一定形状，进行清洁处理后，在湿氢气氛中加热至880-920℃，保温50-60min，然后再加热至1100-1200℃，保温10-20min后，将可伐合金以不大于5℃/min的速度冷却至200℃以下出炉，然后将可伐合金用清洁纸包装放在干燥器内保存；
(b)将烧氢后的可伐合金在混合煤气与氧气的火苗中加热至微红，然后与可伐玻璃料对准烧接；
(c)将硬质玻璃表面进行清洁，然后与可伐玻璃料对准烧接，组成元件组件；
(d)将烧接后的可伐合金与可伐玻璃料的接头，可伐玻璃料与硬质玻璃的接头放置到退火炉中进行去应力退火，退火温度为400-600℃，时间为20-40min。
2.根据权利要求1所述的一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于：所述可伐玻璃料为5号玻璃。
3.根据权利要求1所述的一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于：所述硬质玻璃为11号玻璃或95号玻璃。
4.根据权利要求1所述的一种可伐合金与硬质玻璃的烧接工艺，其特征在于：步骤(a)中，将可伐合金通过用耐水性砂纸去除表面氧化膜，抛光后进行脱脂去油处理。
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