DE1923729A1 - Glasige Loetglaeser - Google Patents
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Description
de. ing. H. NEGENDANK · dipl.-ing. H. HAUCK · dipl-phys. W. SCHMITZ
TEL. 3β 74 »a UND 364115
OWEFS -ILLIiTOIS , IMC.
405 Madison Avenue
TBL. 5 38 05 80 ToledO, OhiO (USA) TELEGH. NEGEDAPATENT MÜNCHEN
Hamburg, den 7. Mai 1969
Glasige Lötgläser
Die vorliegende Erfindung betrifft glasige Lötglaszusammensetzungen
zur Herstellung von Glas/Glas- oder Glas/iletall-Verklebungen.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung glasige Lötglaszusammensetzungen mit relativ niedrigen
Wärmeausdehnungskoeffizienten und relativ niedrigem Pasererweichungspunkt.
Die Technik der Herstellung von Glas/Glas- und Glas/Metall-Bindungen
oder Verklebungen steckt voller Probleme. Unter den Problemen, die mit dem Löten bzw. luftdichten Verkleben
zusammenhängen, besteht eines in dem schlechten Zusammenpassen der Wärmeausdehnungskoeffizienten von Lötglasabdichtungen
und dem zu lötenden Glas oder Metall* Eine weitere
Schwierigkeit ergibt sich daraus, daß die Lötglaszusammensetzungen
nicht bei einer wesentlich niedrigeren Temperatur dicht auf der lötbaren Fläche aufgeschmolzen werden kann,
als der Verformungs- oder Zersetzungs-Temperatur des zu lötenden Glases oder Metalls.
008847/06-4*
-2-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Lotglaszusammensetzungen zu schaffen, die einen Wärmeausdehnungskoeffizienten
haben, welcher weitgehend dem der miteinander zu verklebenden Oberflächen entspricht,
und. geeignet sind, gute Verklebungen herzustellen. Diese Iiötglaszusammensetzungen sollen außerdem niedrige Fasererweichungspunkte
haben, welche ihnen eine gute Verarbeitbarkeit verleihen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Elasse von glasigen
lötglaszusammensetzungen eines Wärmeausdehnungskoeffizienten im Bereich von 40 bis 50 χ 10~7 cm/em/ 0C (0 bis 500 0C)
und einen Fasererweichungspunkt von etwa 525 bis 575 0C
Die Glaszusammensetzungen basieren auf einem g System, in welchem Y2°5 teilweise durch ZnO ersetzt ist
unter Bildung eines YgOn-ZnO-BgO^-G-lassystems, in welchem
die glasbildenden Oxyde CuO, PTdO, SiO9 und Al9O, ebenfalls
eingeschlossen sind. Die neuen Gfläser dieser Erfindung
enthalten im allgemeinen, in Gewichtsprozenten ausgedrückt, 5 bis 30 <$>
Y2O5, 20 bis 40 $ B2O3, 40 bis 60 <fo ZnO und
1 bis 10 io CuOo Außerdem kann das V2Q,--ZnQ-B20~-Glassystem
noch O bis 7,5 # PbO, O bis 0,2 % Έ, O bis 10 fo SiO2 und
O bis 10^Al2O5 enthalten.
Beispiele für glasige Gläser dieser Erfindung sind (die Prozentangaben bedeuten immer Grewo-$£)i
000047/0644
(a) ein Glas, das 5 bis 15 $ γ 2°5» 20 bis 3o io B2O5,
40 bis 60 io ZnO und 2 bis 10 $>
GuO enthält; (b) ein glasiges Lötglas, das im wesentlichen aus 5 bis 15 $
V2O5, 20 bis 30 io B2O^, 40 bis 60 <f» ZnO, 2 bis 10 i» .
CuO und 1 bis 7,5 PbO besteht; (c) ein glasiges Glas, das im wesentlichen aus 5 bis 15 i°. v 2°5» 20 bis 30 96
B2O3, 40 bis 60 $>
ZnO, 2 bis 10 9t CuO, 1 bis 7,5 # PbO
und 0,2 bis 1 io PhF2 besteht; (d) ein Glas, das im
wesentlichen aus 5 bis 15 i» ^2 0Sf 20 bis 30 96 B2O3,
40 bis 60 $> ZnO, 2 bis 10 $ CuO, 1 bis 7,5 # PbO und
1 bis 5 # SiO2 besteht; (e) ein glasiges Lötglas, das
8 bis 10 io V2O5, 24 bis 30 & B3O5, 50 bis 60 io ZnO,
2 bis 5 # CuO, 1 bis 5 # SiO2 und 1 bis 3 i° PbO enthält;
(f) ein glasiges Lötglas, das 5 bis 15 Gew.-^ ^2°5'
20 bis 30 Gew.-5'ό B2O5, 40 bis 60 Gewo-$ ZnO und 2 bis 10
Gew.-io CuO enthält; (g) ein glasiges Lötglas, das 5 bis
30 Gew.—°/o VpO1-, 20 bis 40 Gew·—^ BqO.,j 40 bis 60 Gew.—io
ZnO und 1 bis 7,5 Gew.-φ PbO enthält; und ein Glas, das
im wesentlichen aus 8 bis 10 $ v 2°5» 24 bis 30 io B2O3,
50 bis 60 io ZnO, 2 bis 5 i>
CuO, 1 bis 5 1° SiO2 und 1 bis PbO besteht; (h) ein glasiges Lötglas, das 5 bis 15 $
V2O5, 20 bis 30 ffi B2O5, 40 bis 60 96 ZnO und 2 bis 10 #
CuO enthält; (i) ein glasiges Lötglas, das 5 bis 30 i>
V2O5, 20 bis 40 io B2O5, 40 bis 60 # ZnO und 1 bis 7,5 96
PbO enthält; (3) und ein Glas, das im wesentlichen aus 8 bis 10 io V9Oc, 24 bis 30 % B9O,, 50 bis 60 ZnO und
3 bis 5 96 PbO besteht.
In einer besonderen und wichtigen Ausführungsform dieser Erfindung
werden Glaszusammensetzungen geschaffen s die
einen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 44 Ms 50 χ 1ü cm/cm/ 0G (0 "bis 300 0C) und einen Faserer·=
weichungspunkt von 525 bis 575 P'C haben» Die G-laszusammensetsungen
mit diesen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten und niedrigen Pasererweichungspunkten waren nicht nahegelegen;
da im Vergleich dazu eine Zusammensetzung9 die 60 % ZnO und 40 ψ>
BgO* enthält s einen Warmeausdehnungskoeffizienten
von 50 χ 10 cm/cm/ 0C (und einen Fasererweiehungspunkt
von 650 0G hatc Jis ist völlig überraschend
gefunden worden., daß der Ersatz eines Teiles ZnO durch
Y2Oj- unter Bildung eines ZnO-BgO^-VgOc-Systems und der
Zusatz von GuO oder PbO zu dem neuen ZnO-BpO^-VgOjr-System"
den JFasererweichungspunkt auf unter 575 C senkt und
gleichseitig der Wärmeausdehnungskoeffizient wesentlich gesenkt wird, auf unter 50 χ 10"°' cm/cm/ 0C0 Dieses zweifache
Verhalten dürfte außergewöhnlich sein, es Jatvbei
gewöhnlichen Glassystemen nicht beobachtet worden=, Im
allgemeinen liegt der Wärmeausdehnungskoeffizient der erfindungsgemäßen Gläser im Bereich von 44 bis 4ö χ 10 cm/
cm/ C und ein Fasererweichungspunkt im Bereich von i^25 bis 575 0C0 J^er Zusatz von FbO in Mengen bis zu
5 Gew.-/c zu dem Z-nO-^Oj-VpOr-System ändert den linearen
/ärmcausdehnungökoeffizienten des Glases nicht Wesentlich,
■•/ehrend größere Mengen, im allgemeinen über 10 Gew.-jj
J;b0, dazu führen, den Wärmeausdehnungskoeffizienten- au
Q0Ö847/Ö5U
1323729
erhöhen. Die Zugabe von PbO zu dem gleichen System in
Mengen bis zu etwa 7» 5 Gew»-=^ führt dazu, den lasererweichungspunkt
herabzusetzen» Die Zugabe von FbOj1 allgemein
in.Mengen bis zu 7,5 Gewe~$, zu dem ZnQ-B2Ox-V2Op-^uO-GIaS
führt zur Herstellung eines Glases? das gekennzeichnet ist sowohl durch einen niedrigen Warmeausdehnungekoeffizienten
im Bereich von 44 bis 50 χ 10 cm/cm/ 0O
als auch einem niedrigen Pasererweichungspunkt im
Bereich τοη 525 bis 575 C0 Die Änderungen im Wärmeausdehnungskoeffizienten,
zu denen der Zusatz von OuO oder PbO zum Zn0-B20.z-Y20,--System führts ist außerdem in
der beigefügten Figur wiedergegeben*
Bei der Herstellung der neuen glasigen 3jötglaszusammensetzungen
dieser Erfindung werden die Glassatzbestandteile von Hand oder mit einem üblichen Mischer innig miteinander
vermischt und auf eine Temperatur erhitzt, so daß alle
glasbildenden Substanzen in geschmolzenem Zustand vorliegen, was die Bildung eines Glases aus einer homogenen
Schmelze ermöglicht. Im allgemeinen wurden die Glassatzbestandteile
gut von Hand durchmischt und in einem Platin-Rhodium (90 c/i Pt, 10 °/o Rh) oder einem Quarzgut-Tiegel
geschmolzen., und zwar in einem elektrischen Ofen bei
1100 bis 1500 0C etwa 1/4. Stunde bis 2 Stunden in luftutmosphäre,,
Die Glassatzbestandteile wurden während des und erhitz ens kontinuierlich gerührt oder bewegt«
BAD
Di© G-lassatzmaterialien, die zur Herstellung der
erfindungsgemäßsn G-läsar verwendet wurden* waren τοπ
hohem Reinheitsgrad und aas den nach st eilend aufgeführten 5,
im Handel erhältlichen Materialien ausgewählt* Silizium- äloiijä' (SiO0) £ona yuintus Quarz oder Ottawa-Sand,,
Aluminiaaozyd, (Al2O^) Alcoa A-H oder Alumini umtriliydroxyd
Zinkoxyd (ZnG)s v'anadinpentoxyd (YnOr)9 Cuprioxyd (GuO),
Ouprooxyd (öuoö)» Bleifluorid (PIdS1O)» Bleioxyä (S5IaO)
und Borsäure (E^BGs)» S©ll3st¥®rstänalich können funktionell
äquivalente Oxyde5 Carbonate? fluoride, Silikate oder
irgendeine andere Pormp v/elohe in der G-laszusaiameaeatzung
iiicJ?.*': ^tort oder keinen schädigenden. Einfluß aef sie ausü"btj,-sa;?
Bildung der vorgeschlagenen &Xäs©r-.verwendet
werdenο
Die nachstehciiden Beispiele sollen die Erfiadang aocJa
laesser Teransoiiauliolieiij die aiser nicht auf dies© Beispiele beschränkt ist«
Sine glasige Lötglaszusammensetzung wurde hergestellt durch
inniges 7ermischen von 10 g T9O^5 53/3 g H^BÖ^ 58 g ZnO
und 2 g OuO, wobei eine im wesentlichen homogene Mischung erhalten wurde, die dann in einem elektrisch "belaeistsn
Oxen in einem Platintiegel bei etwa 1000 bis 1100 ' CJ 1 Stunde
erhitzt wurde» J)Ie theoretische Zusammensetzung ä3s so
hergestellten G-lasea ist5 in GreWe-jw, 10 ^ ^2^5D "^Qf*
7BAD
BoO-zj 58 >
ZnO und 2 fo OuO0 Das G-las hatte einen linearen
Wärmeausdehnungskoeffizienten tob 46 s 10° Gin/cm/ O und
einen I'asererweictoagspunkt von 575 0G0
Ia der nachfolgenden iabelle 1 sind "beispielhafte GKLassa"tzzusammensetzungsn5
Beispiele 2 "bis 135 s.uf geführt ρ
diese Zusammensetzungen wurden geschmolzen und.in glasige Lötglaszusammensetzungea gemäß diesem1 Erfindung
übergeführt§ doho die Bestandteile wurden gut gemischt
und in einem Platin-Bhodium-Iiegel "bei 1000 0O 1 Stunde
geschmolzen und während des Schmelz— und Bildungsvorganges konstant geführte
9847/0 δ4 Ij
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In Tabelle ¥r. 2, die nachstehend gebracht wird, sind die
Oxyde, ausgedrückt in Gew.-fo, und die physikalischen
Eigenschaften für jedes Glas aufgeführt, die aus den Glassatzbestandteilen, wie für die Beispiele 2 bi's 13 in
Tabelle 1 angegeben, hergestellt wurden. Die Beispiele, die 2&n&n Gläsern entsprechen, sind als Beispiele ITr.
bis 25 aufgeführt. In der Tabele 2 bedeutet "F.S.P."
der Fasererweichungspunkt und " οό (O-3OO°G ) χ 10""'"
den linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten cm/cm/ O.
0098 47/06 44
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000047/0644
Die Glaszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung • werden als glasige Lötgläser zum festen Verbinden von
Glas/Glas oder Glas/Metall unter Anwendung der "bekannten !Techniken verwendet. Die glasigen Lötgläser können nach
der Heiß- oder Kalt-Löt-Iechnik aufgebracht werden. Wenn
nach dem kalten Verfahren gearbeitet wird, wird die Iiötglaszusamtnensetzung gemahlen und mit einem geeigneten
Lösungsmittel unter Bildung einer Paste gemischt. Ein verwendbares Lösungsmittel besteht aus etwa 1 bis3?ä,
gewöhnlich 1 bis 2 f° nitrocellulose in Amylacetat. Andere
geeignete organische Binder oder Lösungsmittel können eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß sie sich während
des Erhitzungsvorganges beim Y/ärmelÖten verflüchtigen
oder wegbrennen. Außerdem dürfen die gewählten organischen binder nicht mit irgendeinem der Elemente, welche das
gelötete Gefüge darstellen, reagieren. Ea können auch
andere organische Binder verwendet werden, wie z. B. in Wasser gelöste Gelatine, liitrocellulose und But/1-acetat,
Kampfer mit Cellulose und dergleichen.
Die glasige Lötglaszusammensetzung, mit dem Lösungsmittel vermischt, kann von Hand oder mechanisch aufgetragen werden
unter Verwendung eines Spatels, durch Extrusion, Tauchen, Aufatreichen, Aufsprühen, aufwalzen, Aufrakeln oder dergleichen.
Bei Anwendung des üxtrusionsverfahrens kann eine zahnpasta-arti^e kischung von Lötgly.3 und Lösungsmittel
QQ9847/0SU - 12 -
BAD ORIQfNAL
verwendet werden, um eine gleichmäßige Schicht auf mindestens einer der zu verbindenden Kanten aufzutragen.
Nach Beschichten mindestens einer zu lötenden Oberflächen
mit einem glasigen Lötglas gemäß der Erfindung und Anwendung irgendeiner der Löttechniken, wie oben "besprochen, können
die "beschichteten Teile in einem Ofen oder durch irgendein
geeignetes Erwärmungsverfahren getrocknet werden. Danach werden die trocken zusammengefügten Teile in
einem Ofen oder unter Anwendung eines geeigneten Erhitzungsverfahrens fest miteinander verbunden und schließlich auf
Saumtemperatur abgekühlt.
Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen G-las/G-las
oder G-las/Metall-Lötungen, welche mit den glasiren Lötglaszusammensetzungen dieser Erfindung hergestellt wurden.
Sine dicke Lotung wurde mit einem glasigen Lötglas gemäß
der Erfindung hergestellt, wobei das Lötglas zu einem Glasstab geformt wurde, im wesentlichen aus. 9,5 ^ V2Oi-,
28,6 ^ B2O5, 57,1 % ZnO, 2,4 % GuO, 1,9 ^. PbO und 0,5 fr
SiO2 bestand und einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten
von 45 x 10"' cm/cm/ 0G besaß. Der Stab wurde an einem
seiner beiden unden zu einer glatten ebenen Oberfläche
durch Polieren dieses jSndes an einer Korund-Polierscheibe
(120 grit) geschliffen. Das so polierte Stabende wurde in
009847/0544 BAD
- 13 -
einer Gas-Sauerstoff-Flamme an ein Stück eines Glasstabes
angelötetj dieser Glasstab war aus einem Glas hergestellt,
das im wesentlichen aus 64,5 & SiO2, 18,4 $ B2O5, 7,5 f°
AIoO,, 3,3 fo K9O, 2,2 fo Ua0O, 28 # BaO und 0,6 f° LiO9
bestand und einen linearen thermischen Ausdehnungskoeffizienten γόη etwa 47 x 10~7 cm/cm/ 0G (O - 300 0O)
besaß. Die Kraft der gebildeten Lotung betrug etwa 10,5 kg/
ρ
cm Spannung.
cm Spannung.
Eine Lotung wurde bewirkt durch festes Verbinden eines
Glasstabes, hergestellt aus 64,8 fa SiO2, 22,2 $ B2O5,
4,9 °/o Al2O5, 0,1 $>
K2O, 7,3 $ Ha2O, 0,2 # CaO + MgO,
0,5 fo F'e20^ und 0,4 f>
CeO2, der einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten
von etwa 50 χ 10"^ cm/cm/ 0C (0 - 300 0C)
hatte, mit einem Lötglasstab, hergestellt aus 9,5 f>
^2^5' 28,6 io B2O3, 57,1 °/o ZnO, 2,4 $>
CuO, 1,9 i> PbO und 0,5 Ψ
SiO2, der einen linearen Ausdehnungskoeffizienten von etwa
45 x 10"7 cm/cm/ 0C (0 - 300 0O) besaß, durch Erhitzen der
in engen Kontakt gebrachten Enden der beiden Stäbe in einer G-as-Sauerstoff-Flamme. Die Glasstäbe bzw. ihre Enden wurden
zu flachen ebenen Endflächen geschliffen, bevor der Lötglas-
:3tab an den zuerst genannten ötab gelö-tet wurde. Die ge-
ωβΏϊ,οηο lira.ft oder I'eatigkeit der Leitung betrug etwa
ρ
Druck,
7/0544
BAD ORiGlNAL
Weitere Lotungen wurden unter Verwendung der Glasstäbe
und der Lötgläser gemäß den Beispielen 26 und 27 hergestellt. Das Löten wurde in einem elektrischen Ofen ausgeführt,
wobei die Erhitzungsgeschwindigkeit etwa 10 C/ Min. betrug. Die Lötungen wurden bei 607 °G 1 Stunde
lang gemacht und danach mit einer G-esohwindigkeit von
5 C/Min. abgekühlt. Die Stärke der Lotungen wurde gemessen, sie war wie in den entsprechenden oben gebrachten
Beispielen.
Eine G-las/Metall-Lötung wurde hergestellt durch Verbinden
eines glasigen Lötglasstabes mit einem Stück Kovar-Metall. · Der Lötglasstab, bestehend, aus 9,5 f>
^2°5» 28»6 °/° B2^3»
57,1 <fo ZnO, 2,4 ?° CuO, 1,9 °/° PbO und 0,5 ί° SiO2 und eines
Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa 45 x 10 a/cm/ 0G
wurde an mindestens einem seiner Enden zu einer glatten ebenen Oberfläche poliert und in innigen Kontakt mit einem
Stück Kovar-Metall gebracht. Wie bekannt, ist Kovar der Handelsname für eine Legierung, die im wesentlichen aus
54 Gew.-^ Eisen, 29 Gew»-^ Nickel und 17 Gew.-% Kobalt besteht.
Die Lötung wurde unter Vervvendung eines Hochfrequenzgeneratora
bei 1150 0O vorgenommen, wobei die Temperatur
2 5 Sekunden aufrechterhalten wurde. Die resultierende
ι ο
leitung wurde in einemRöhrenofen bei 454 C 1 5 Minuten
Q03847/OSU - 15 -. "
BAD ORiGSNAL
spannungsfrei geglüht. Uaeh dem Abkühlen auf Raum-bemperatur
wurde die Lötung geschliffen und die !'lache unter.einem
Mikroskop geprüft; sie war praktisch rissefrei. Danach wurde die Lötstelle 15 Sekunden in kochendes Yfasser und
dann 15 Sekunden in Wasser von 0 0C getaucht. Sie wurde
abermals unter dem Mikroskop geprüft und zeigte keinerlei
Risse. Das Eintauchverfahren wurde wiederholt, wonach "bei der mikroskopischen Prüfung abermals keine Risse festgestellt
wurden. Die Festigkeit der Lötung schien unter
35 kg/cm zu liegen.
Eine Glas/lvIetall-Lötung wurde durch enge Bindung eines
glasigen Lotglasstates an ein Stück Kovar-Legierung
hergestellt. Der Lötglasstab, bestehend im wesentlichen
aus 17 i» V2O5, 25 $>
B2O5, 55 1° ZnO und 3 f>
Al2O5 und
eines Wärmeausdehnungskoeffizienten von 48 χ 10 cm/cm/ (0 - 300 0C) wurde an mindestens einem seiner Enden zu
einer glatten ebenen Fläche geschliffen. Das geschliffene Ende wurde in engen Kontakt mit einem Stück Kovar-Legierung
gebracht. Alle anderen Bedingungen und Maßnahmen waren die gleichen wie in Beispiel 29 beschrieben. Die Kraft
der Lötung betrug etwa 105 kg/cm .
Eine Glas/Glas-LÖtung, wurde hergestellt durch enges
Verbinden eines Glasstabes jbestehend aus 64,5- 0Jo SiO2,
00 9 84 7/0 5 4/»
- 16 -
18,4 # B2O5, 7,5 c/o Al2O5, 3,3 % K2O, 2,2 # ITa2O-,. 0,1 ?b
OaO + MgO, 2,8 fo BaO und 0,6 $ M2O mit einem Stat aus
glasigem lötglas, bestehend aus 17 "/<>
V2°5' 2^ ^ B2°3'
55 ^ ZnO und 3 f« Al2°3>
durch in-engen-Kontakt-bringen der Enden der Stäbe und 1 Stunde lang auf 550 bis 555- C
.Erhitzen. Die lötung wurde mit einer Geschwindigkeit von
5 °C/i\din. abgekühlt. Die Kraft oder Festigkeit der lötung
betrug nach dem Kühlen 70 kg/cm Druck*
Die ICraft- bzw. Festigkeits-Messungen wurden durch
Bestimmung der Veraögerung des polarisierten lichtes
mit einem Polarimeter bestimmt. Der Verzögerungswert wurde dann zur Berechnung der Kraft in kg/cm nach
folgender bekannter Gleichung benutzt:
EXK
Avorin S die Kraft in kg/cm , fi die Verzögerung in m /U,
1 der Weg des Lichtes in cm und K der Faktor 14,22 über
den optischen Koeffizienten, ausgedrückt in m ax/cm/kg/era ,
bedeuten.
Die glasigen lötglLser der vorliegenden Erfindung können
in der Fertigung eingesetzt werden. Zum Beispiel können
Stromzuf ührungsdrälite mit einer Glashülle verlötet werden, um niedriges Verlöten (low seals) in der Vakuum-lötindustrie
zu bewirken und dergleichen ο
00 9 8 A 77 0 5U " '7 ~
BAD
Oer Ausdruck "Metall", wie er hier gebraucht ist,
umfaßt Metalle, Metallegierungen und intermetallische "Verbindungen.
- 18 -
009847/0544
Claims (1)
1. Zusammengesetzter Gegenstand, gekennzeichnet durch
vorgeformte Teile und eine Schicht glasigen Lötglases zwischen diesen Teilen, wobei die Teile einen Wärmeausdehnungskoeffizienten
haben, der ihre feste Verbindung mit dem Lötglas gestatten, das in Gew.-4>
besteht aus im wesentlichen 5 bis 30 VpOc, 20 bis 40
B2O5, 40 eis 60 ZnO und 1 bis 7,5 PbO, einen Fasererweichun^spunkt
von 525 bis 575 0C und einen 'iVärceausdehnungskoeffizienten von 40 bis 50 χ 10 '
(O - 300 0C) hat.
009847/0544
BAD ORIGINAL
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6391809B1 (en) * | 1999-12-30 | 2002-05-21 | Corning Incorporated | Copper alumino-silicate glasses |
US9179598B2 (en) | 2013-09-23 | 2015-11-10 | Usines Claas France S.A.S. | Twine retaining device for a baler |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2539113A (en) * | 1948-05-28 | 1951-01-23 | Boll Herbert Hafford | Lamp head and switch |
US3650778A (en) * | 1969-10-29 | 1972-03-21 | Fairchild Camera Instr Co | Low-expansion, low-melting zinc phosphovanadate glass compositions |
US3755065A (en) * | 1971-05-11 | 1973-08-28 | Owens Illinois Inc | Oxidic solder sealing compositions and their use in forming laminates |
US4168960A (en) * | 1978-04-18 | 1979-09-25 | Westinghouse Electric Corp. | Method of making a glass encapsulated diode |
US4235645A (en) * | 1978-12-15 | 1980-11-25 | Westinghouse Electric Corp. | Process for forming glass-sealed multichip semiconductor devices |
NL7908501A (nl) * | 1979-11-22 | 1981-06-16 | Philips Nv | Lichamen samengesteld uit ten minste twee delen, verbindingsglas en werkwijze voor het aan elkaar hechten van delen. |
FR2553934B1 (fr) * | 1983-10-19 | 1986-09-05 | Labo Electronique Physique | Structure semi-conducteur-support vitreux et dispositifs realises avec une telle structure |
JPS6119028A (ja) * | 1984-07-04 | 1986-01-27 | Sony Corp | 陰極線管パネルへのスタツドピンの取付方法 |
US4775647A (en) * | 1984-09-19 | 1988-10-04 | Olin Corporation | Sealing glass composite |
US4801488A (en) * | 1984-09-19 | 1989-01-31 | Olin Corporation | Sealing glass composite |
US4748137A (en) * | 1987-05-20 | 1988-05-31 | Corning Glass Works | Low temperature melting frits |
JPH0764588B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1995-07-12 | 日本電気硝子株式会社 | 被覆用ガラス組成物 |
JPH10105915A (ja) * | 1996-09-26 | 1998-04-24 | Hitachi Ltd | ガラス封着体及びその製造方法 |
DE10219951A1 (de) * | 2002-05-03 | 2003-11-13 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Verfahren zur Verkapselung eines Bauelements auf Basis organischer Halbleiter |
KR102483950B1 (ko) * | 2015-04-28 | 2023-01-03 | 삼성디스플레이 주식회사 | 디스플레이 장치 실링용 조성물, 이를 포함한 유기발광 디스플레이 장치 및 그 제조방법 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3063198A (en) * | 1959-10-13 | 1962-11-13 | Owens Illinois Glass Co | Articles bonded together by internally nucleated devitrified solder glasses and method of making the same |
US3088833A (en) * | 1960-06-06 | 1963-05-07 | Owens Illinois Glass Co | Sealing glass |
-
1966
- 1966-10-03 US US583799A patent/US3446695A/en not_active Expired - Lifetime
-
1969
- 1969-05-08 GB GB23409/69A patent/GB1209869A/en not_active Expired
- 1969-05-09 DE DE1923729A patent/DE1923729C3/de not_active Expired
- 1969-05-12 NL NL6907255A patent/NL6907255A/xx unknown
- 1969-05-14 BE BE733032D patent/BE733032A/xx unknown
- 1969-05-21 FR FR6916567A patent/FR2044462A5/fr not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6391809B1 (en) * | 1999-12-30 | 2002-05-21 | Corning Incorporated | Copper alumino-silicate glasses |
US9179598B2 (en) | 2013-09-23 | 2015-11-10 | Usines Claas France S.A.S. | Twine retaining device for a baler |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2044462A5 (de) | 1971-02-19 |
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NL6907255A (de) | 1970-11-16 |
BE733032A (de) | 1969-10-16 |
DE1923729B2 (de) | 1980-06-04 |
GB1209869A (en) | 1970-10-21 |
US3446695A (en) | 1969-05-27 |
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