RU2731550C1 - Закаленное вакуумное стекло - Google Patents

Закаленное вакуумное стекло Download PDF

Info

Publication number
RU2731550C1
RU2731550C1 RU2019103081A RU2019103081A RU2731550C1 RU 2731550 C1 RU2731550 C1 RU 2731550C1 RU 2019103081 A RU2019103081 A RU 2019103081A RU 2019103081 A RU2019103081 A RU 2019103081A RU 2731550 C1 RU2731550 C1 RU 2731550C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
glass
silver
suspension
solder
Prior art date
Application number
RU2019103081A
Other languages
English (en)
Inventor
Янь ЧЖАО
Яньбин ЛИ
Сипин ЛЯН
Сучжэнь ЛИ
Original Assignee
Лоян Лендгласс Текнолоджи Ко., Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лоян Лендгласс Текнолоджи Ко., Лтд. filed Critical Лоян Лендгласс Текнолоджи Ко., Лтд.
Application granted granted Critical
Publication of RU2731550C1 publication Critical patent/RU2731550C1/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/001—Interlayers, transition pieces for metallurgical bonding of workpieces
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B23/00—Re-forming shaped glass
    • C03B23/20—Uniting glass pieces by fusing without substantial reshaping
    • C03B23/24—Making hollow glass sheets or bricks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/002—Manufacture of articles essentially made from metallic fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/10—Sintering only
    • B22F3/11—Making porous workpieces or articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
    • B22F7/06—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools
    • B22F7/062—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools involving the connection or repairing of preformed parts
    • B22F7/064—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite workpieces or articles from parts, e.g. to form tipped tools involving the connection or repairing of preformed parts using an intermediate powder layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0233—Sheets, foils
    • B23K35/0238—Sheets, foils layered
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C27/00—Joining pieces of glass to pieces of other inorganic material; Joining glass to glass other than by fusing
    • C03C27/06—Joining glass to glass by processes other than fusing
    • C03C27/08—Joining glass to glass by processes other than fusing with the aid of intervening metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C1/00—Making non-ferrous alloys
    • C22C1/04—Making non-ferrous alloys by powder metallurgy
    • C22C1/0483—Alloys based on the low melting point metals Zn, Pb, Sn, Cd, In or Ga
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/6612—Evacuated glazing units
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/673—Assembling the units
    • E06B3/67326—Assembling spacer elements with the panes
    • E06B3/67334—Assembling spacer elements with the panes by soldering; Preparing the panes therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/262—Sn as the principal constituent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
    • B60J10/00—Sealing arrangements
    • B60J10/70—Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens
    • B60J10/74—Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens for sliding window panes, e.g. sash guides
    • B60J10/77—Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens for sliding window panes, e.g. sash guides for sashless windows, i.e. for frameless windows forming a seal directly with the vehicle body
    • B60J10/777—Sealing arrangements specially adapted for windows or windscreens for sliding window panes, e.g. sash guides for sashless windows, i.e. for frameless windows forming a seal directly with the vehicle body the sealing arrangement being between the edges of adjacent panes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663—Elements for spacing panes
    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B3/66342—Section members positioned at the edges of the glazing unit characterised by their sealed connection to the panes
    • E06B3/66357—Soldered connections or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00—Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/22—Glazing, e.g. vaccum glazing

Abstract

Изобретение относится к закаленному вакуумному стеклу. Закаленное вакуумное стекло содержит по меньшей мере два листа стекла, расположенных параллельно. По меньшей мере один из листов стекла представляет собой закаленное стекло. При этом герметизация соседних листов стекла по периметру обеспечена с помощью краевого уплотнения. Между листами стекла находится массив поддерживающих распорок, обеспечивающий образование вакуумного пространства. Указанное краевое уплотнение представляет собой металлическую краевую уплотнительную структуру, которая проходит по периметру соседних листов стекла в процессе формирования металлической спайки. Краевое уплотнение состоит из нескольких слоев, расположенных в следующем порядке: переходный слой, металлизационный слой, слой интерметаллического соединения, слой припоя, слой интерметаллического соединения, металлизационный слой, переходный слой. Металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, образованную спеченной суспензией из порошка металла. После нагревания и расплавления, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса на поверхности соседнего с ним металлизационного слоя, образуя слой интерметаллического соединения. Указанная суспензия из порошка металла представляет собой суспензию из покрытой серебром меди или суспензию из покрытого серебром никеля. Технический результат - обеспечение воздухонепроницаемости, высоких механических свойств, износостойкости и погодостойкости при герметизации краев вакуумного стекла. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Область техники
Данное изобретение относится к закаленному вакуумному стеклу. Предпосылки изобретения
Как экологически безопасное, энергосберегающее стекло нового поколения, закаленное вакуумное стекло обладает отличными характеристиками светопроницаемости, термозащиты, звукоизоляции и теплоизоляции. В области разработки и использования новых источников энергии, а также в области энергосбережения этот вид стекла имеет широкие перспективы применения. Закаленное вакуумное стекло состоит из двух или более пластин стекла, герметично соединенных между собой с помощью спаивающих материалов. Надежность спаивающего материала непосредственно влияет на эксплуатационные свойства и срок службы вакуумного стекла.
Наиболее часто, для спаивания закаленного вакуумного стекла используется стеклянный порошок с низкой температурой плавления; причем температура спаивания обычно составляет 420-450°С. При этом не только тратится большое количество энергии, но и ограничивается возможность использования технологий закалки. Кроме того, при использовании других органических материалов для спайки краев при производстве вакуумного стекла, продукция имеет достаточно низкие показатели механических свойств, износостойкости и атмосферостойкости, что значительно снижает срок службы вакуумного стекла.
Сущность изобретения
Настоящее изобретение представляет собой закаленное вакуумное стекло, которое объединяет в себе преимущества как закаленного, так и вакуумного стекла, обеспечивает воздухонепроницаемость, высокие механические свойства, износостойкость и погодостойкость при герметизации краев вакуумного стекла.
Варианты осуществления данного изобретения обеспечивают закаленное вакуумное стекло, которое состоит по меньшей мере из двух листов стекла, расположенных параллельно, из которых по меньшей мере один является закаленным стеклом, при этом между соседними листами стекла расположено вакуумное пространство, образованное массивом поддерживающих распорок, при этом указанное краевое уплотнение представляет собой металлическую уплотнительную структуру, образованную посредством спайки с металлом краев соседних листов стекла, краевое уплотнение состоит из нескольких слоев, расположенных в следующем порядке: переходный слой, металлизационный слой, слой интерметаллического соединения, слой припоя, слой интерметаллического соединения, металлизационный слой, переходный слой, при этом металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, образованную спеченной суспензией из порошка металла, после нагревания и расплавления, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса на поверхности смежного с ним металлизационного слоя, образуя слой интерметаллического соединения.
Например, указанный слой припоя образуется посредством плавки низкотемпературного оловянного припоя, при этом низкотемпературный оловянный припой представляет собой комбинацию олова с одним или несколькими элементами, такими как переходные, редкие и благородные металлы.
Кроме того, указанный слой припоя выполнен из сплава на основе Sn-Ag-Cu, Sn-Au, Sn-Pb, Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Zn, Sn-Bi, Sn-Sb, Sn-Ag-Cu-Bi, Sn-Ag-Bi-In-Ti, Sn-Ag-Bi-In, Sn-Ag-Cu-In-Ti или Sn-Ag-Bi-Cu-In-Ti.
Например, указанная суспензия из порошка металла представляет собой суспензию из серебра, суспензию из покрытой серебром меди или суспензию из покрытого серебром никеля.
Указанная суспензия из серебра, суспензия из покрытой серебром меди или суспензия из покрытого серебром никеля содержат один или несколько таких элементов, как редкие переходные и благородные металлы.
Например, соприкасающаяся поверхность слоя интерметаллического соединения и слоя припоя является зубчатой поверхностью. Кроме того, указанный слой интерметаллического соединения содержит комбинацию одного или нескольких из Ag3Sn, AgZn или In3Sn.
Например, металлизационный слой содержит от 3 до 10% стеклянной фазы.
Например, указанный переходный слой формируется посредством спекания суспензии из порошка металла на листе стекла и содержит слой стеклянной фазы, покрытый частицами металла, и слой оксида металла, который имеет сетчатую структуру.
Например, по меньшей мере один из листов стекла имеет аспирационное отверстие с уплотнительным элементом для герметизации аспирационного отверстия.
Например, с внешней стороны указанное краевое уплотнение имеет вторичное периферийное уплотнение с наполнителем в виде герметика, смолы или пластика.
Например, между слоями нет очевидного разграничения, а имеется взаимопроникновение; в настоящем изобретении суспензия из порошка металла представляет собой смесь проводящей фазы, стеклянного порошка и органической добавки.
Например, переходный слой содержит стеклянную фазу, спеченную с листом стекла, при этом фаза покрывает частицы металла, которые она содержит. В каркасе из металлических частиц присутствует оксидная фаза, то есть высокотемпературное окисление металлических частиц - в суспензии из серебра стеклянная фаза расплавляется и смачивает поверхность частиц серебра - оксид серебра растворяется в стеклянной фазе - стеклянная фаза, которая содержит оксид серебра, проникает в поверхность стекла.
Данное изобретение может иметь следующие полезные технические эффекты: 1. Металлизационный слой содержит стеклянную фазу, во время процесса спекания под действием капиллярного давления стеклянная фаза находится в нижней части металлизационного слоя и спекает губчатый металлизационный слой с листом стекла, стеклянная фаза, которая покрывает частицы металла, называется металлическим переходным слоем. В настоящем изобретении металлизационный слой имеет два переходных слоя: один представляет собой металлический переходный слой, который описывает взаимосвязь между металлизационным слоем и стеклом, другой представляет собой переходной слой оксида металла сетчатой структуры, который описывает взаимосвязь между металлом и стеклянной фазой, это цельная структура, которая спекается синхронно с металлическим переходным слоем, с которым имеет взаимопроникновение, переходный слой имеет высокую адгезию и высокую стойкость к термическому удару, припой после спайки может быстро охлаждаться, что позволяет избежать явления «травления серебра».
2. В настоящем изобретении слой интерметаллического соединения представляет собой слой с зубчатой поверхностью, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса, то есть осуществление герметизации осуществляется посредством смачивания припоем верхней части непокрытого стеклянной фазой металлизационного слоя, припой образует зубчатое зацепление, крепко скрепляя между собой металлизационные слои верхнего и нижнего листов стекла, что придает полученному уплотнению более высокую прочность, надежность и герметичность.
3. По сравнению с уже имеющимися технологиями, краевое уплотнение настоящего изобретения может хорошо адаптироваться к напряжениям, которые возникают в процессе эксплуатации вакуумного стекла, и не вредит обеспечению герметичности, имеет более высокие механические свойства, что обеспечивает стабильность и безопасность изделий из вакуумного стекла в процессе эксплуатации.
Описание графических материалов
Фиг. 1 - структурная схема закаленного вакуумного стекла согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 2 - схема варианта осуществления 1;
фиг. 3 - схема варианта осуществления 2;
фиг. 4 - схема варианта осуществления 3;
фиг. 5 и 6 - микроскопическое изображение металлографической структуры краевого уплотнения.
Ссылочные позиции на графических материалах: 1 - лист стекла; 2 - краевое уплотнение; 3 - поддерживающая распорка; 4 - аспирационное отверстие; 5 - уплотнительный элемент; 6 - вторичное периферийное уплотнение.
Конкретные варианты осуществления
С целью более глубокого ознакомления специалистов в данной области с сущностью изобретения и обеспечения возможности его осуществления, ниже приводится обобщенное описание конкретных вариантов осуществления настоящего изобретения для более подробного разъяснения особенностей закаленного вакуумного стекла, которое обеспечено вариантами осуществления настоящего изобретения, однако указанные варианты осуществления не ограничивают объем настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 1, закаленное вакуумное стекло, которое обеспечивается вариантом осуществления настоящего изобретения, состоит по меньшей мере из двух листов 1 стекла, расположенных параллельно, по меньшей мере один из которых представляет собой закаленное стекло, края соседних листов 1 стекла герметизированы с помощью краевого уплотнения 2, при этом между соседними листами стекла находится массив поддерживающих распорок 3, которые обеспечивают образование вакуумного пространства, причем на внешней стороне краевого уплотнения 2 листов 1 стекла находится вторичное периферийное уплотнение 6 с наполнителем в виде герметика, смолы или пластика. При этом краевое уплотнение 2 представляет собой металлическое краевое уплотнение, образованное посредством спайки металла с краями соседних листов 1 стекла, при этом указанная спайка с металлом, включающая локальное высокотемпературное расплавление сплава из олова с помощью лазерного или индукционного нагрева, используется для предотвращения размягчения закаленного стекла. Температура металлической спайки не превышает 250°С. Вакуумное стекло можно комбинировать с другими типами материалов, такими как стеклопакеты, триплекс и др. В качестве материала для поддерживающих распорок могут быть использованы металлические, стеклянные, керамические и другие неорганические материалы. По меньшей мере один из листов 1 стекла снабжен аспирационным отверстием 4 и уплотнительным элементом 5 для герметизации аспирационного отверстия 4, при этом для герметизации аспирационного отверстия 4 используется металлическая пластина.
В настоящем изобретении краевое уплотнение 2 состоит из нескольких слоев, расположенных с следующем порядке: переходный слой, металлизационный слой, слой интерметаллического соединения, слой припоя, слой интерметаллического соединения, металлизационный слой, переходный слой, при этом между этими слоями нет очевидного разграничения, между ними есть взаимопроникновение. Здесь, как показано на фиг. 5 и фиг. 6, металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, образованного спеченной суспензией из порошка металла. После нагревания и расплавления припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса поверхности соседнего с ним металлизационного слоя, образуя слой интерметаллического соединения. Суспензия из порошка металла представляет собой суспензию из серебра, суспензию из покрытой серебром меди или суспензию из покрытого серебром никеля. Суспензия из серебра, суспензия из покрытой серебром меди или суспензия из покрытого серебром никеля содержат один или несколько из редких, переходных и благородных металлов. Слой припоя образуется посредством плавления низкотемпературного оловянного припоя. Низкотемпературный оловянный припой является комбинацией олова с одним или несколькими из переходных, редких или благородных металлов. Слой припоя выполнен из сплава на основе Sn-Ag-Cu, Sn-Au, Sn-Pb, Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Zn, Sn-Bi, Sn-Sb, Sn-Ag-Cu-Bi, Sn-Ag-Bi-In-Ti, Sn-Ag-Bi-In, Sn-Ag-Cu-In-Ti или Sn-Ag-Bi-Cu-In-Ti.
Указанная соприкасающаяся поверхность слоя интерметаллического соединения и слоя припоя является зубчатой поверхностью, слой интерметаллического соединения содержит комбинацию одного или нескольких из Ag3Sn, AgZn или In3Sn. Указанный металлизационный слой содержит от 3 до 10% стеклянной фазы, герметичная спайка осуществляется с помощью смачивания припоем непокрытой стеклянной фазой части металлизационного слоя.
Указанный переходный слой формируется посредством спекания суспензии из металла на листе 1 стекла и содержит слой стеклянной фазы, который покрывает металлические частицы, и слой оксида металла сетчатой структуры.
Вариант осуществления 1
Как показано на фиг. 2, в данном варианте осуществления краевое уплотнение 2 состоит из расположенных в следующем порядке слоев: переходный слой, слой серебра, слой интерметаллического соединения, слой припоя, слой интерметаллического соединения, слой серебра и переходный слой. В некоторых вариантах осуществления металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, образованную спеченной суспензией из порошка металла. В качестве суспензии из металла используется суспензия из серебра. Кроме того, слой припоя образован низкотемпературным оловянным припоем, этот низкотемпературный оловянный припой является комбинацией олова и переходного металла или олова и благородного металла. Материалом припоя является Sn-Cu, Sn-Zn, Sn-Ag-Cu, Sn-Ag или Sn-Au.
Слой интерметаллического соединения представляет собой зубчатый слой, образованный реакцией между слоем припоя и слоем серебра, а неровная поверхность зубчатого слоя позволяет достигнуть более прочного сцепления слоя серебра с припоем, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса слоя серебра, что обеспечивает лучшую герметичность. Слой интерметаллического соединения содержит отдельный вид или комбинацию разных видов интерметаллических соединений Ag3Sn, AgZn. Слой серебра содержит от 5 до 10% стеклянной фазы, герметичная спайка осуществляются с помощью смачивания припоем непокрытой стеклянной фазой части слоя серебра.
Переходный слой, показанный на фиг. 2, образован спеканием суспензии из серебра на листе стекла. Переходный слой содержит металлический переходный слой, который покрывает частицы серебра, и переходный слой оксида серебра сетчатой структуры. Во время процесса спекания суспензия из порошка серебра спекается вместе с листом стекла под действием капиллярного давления. Переходный слой содержит металлический переходный слой, который покрывает частицы серебра и слой оксида серебра сетчатой структуры, которые одновременно спекаются с образованием единой структуры взаимопроникающих слоев, переходный слой имеет высокую адгезию, высокую термостойкость и способность припоя быстро охлаждаться после спайки.
Вариант осуществления 2
Как показано на фиг. 3, в данном варианте осуществления краевое уплотнение 2 состоит из расположенных в следующем порядке слоев: переходного слоя, композитного слоя серебро-медь, слоя интерметаллического соединения, слоя припоя, слоя интерметаллического соединения, композитного слоя серебро-медь и переходного слоя. Металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, в котором спекается суспензия из металла; в качестве суспензии из металла используется суспензия из покрытой серебром меди. При этом слой припоя образуется посредством плавления низкотемпературного оловянного припоя, оловянный припой является комбинацией олова и переходного металла или редкого металла, включая сплавы Sn-Ag-Bi-In, Sn-Ag-Bi-Cu-In-Ti, Sn-Ag-Bi-In-Ti или Sn-Ag-Cu-In-Ti.
Слой интерметаллического соединения представляет собой зубчатый слой, образованный реакцией между слоем припоя и слоем серебро-медь. Неровная поверхность зубчатого слоя позволяет достигнуть более прочного сцепления слоя серебро-медь с припоем, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса слоя серебро-медь, что обеспечивает лучшую герметичность. Слой интерметаллического соединения содержит отдельный вид или комбинацию разных видов интерметаллических соединений Ag3Sn, AgZn или In3Sn. Слой серебро-медь содержит 3-10% стеклянной фазы, причем герметичная спайка осуществляется с помощью смачивания припоем непокрытой стеклянной фазой части композитного слоя серебро-медь.
Переходный слой формируется посредством спекания суспензии из покрытой серебром меди на поверхности листа стекла и включает металлический переходный слой, который покрывает частицы серебра и меди, в каркасе из частичек серебра и меди, который составляет металлический переходный слой, присутствуют оксиды серебра и меди, которые имеют сетчатую структуру. В процессе спекания суспензия из покрытой серебром меди спекается вместе с листом стекла под действием капиллярного давления. Поскольку переходный слой содержит слой стеклянной фазы и слои оксида серебра и оксида меди сетчатой структуры, которые одновременно спекаются с образованием единой структуры взаимопроникающих слоев, то такой переходный слой имеет высокую адгезию, высокую стойкость к термическому удару и способность припоя быстро охлаждаться после спайки. В процессе закалки стекла в агломерационной печи благодаря стеклянной фазе металлические частицы прочно спекаются со стеклом. Вероятные повреждения могут возникнуть только неглубоко на поверхности листа стекла, что не может повлиять на его основные характеристики.
Вариант осуществления 3
Как показано на фиг. 4, в данном варианте осуществления краевое уплотнение 2 состоит из расположенных в следующем порядке слоев: переходного слоя, композитного слоя серебро-никель, слоя интерметаллического соединения, слоя припоя, слоя интерметаллического соединения, композитного слоя серебро-никель и переходного слоя. Металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, в которой спекается суспензия из порошка металла, в качестве суспензии используется суспензия из покрытого серебром никеля. Слой припоя - это низкотемпературный оловянный припой, причем оловянный припой является комбинацией олова и переходного или редкого металла, при этом слой припоя - Sn-Pb, Sn-Sb, Sn-Bi или Sn-Ag-Cu-Bi.
Слой интерметаллического соединения представляет собой зубчатый слой, образованный реакцией между слоем припоя и слоем серебро-никель, неровная поверхность зубчатого слоя позволяет достигнуть более крепкого сцепления слоя серебро-никель с припоем, припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса слоя серебро-никель, что обеспечивает лучшую герметичность. Слой интерметаллического соединения содержит Ag3Sn. Слой серебро-никель содержит от 3-10% стеклянной фазы, герметичная спайка осуществляется с помощью смачивания припоем непокрытой стеклянной фазой части композитного слоя серебро-никель.
Переходный слой формируется посредством спекания суспензии из покрытого серебром никеля на поверхности листа стекла и содержит металлический переходный слой, который покрывает частицы серебра и никеля, в каркасе из частиц серебра и никеля внутри металлического переходного слоя присутствуют оксиды серебра и никеля, которые имеют сетчатую структуру, в процессе спекания суспензия из покрытого серебром никеля спекается вместе с листом стекла под действием капиллярного давления. Поскольку переходный слой содержит слой стеклянной фазы и слои оксида серебра и оксида никеля сетчатой структуры, которые одновременно спекаются с образованием единой структуры взаимопроникающих слоев, то такой переходный слой имеет высокую адгезию, высокую стойкость к термическому удару и способность припоя быстро охлаждаться после спайки. В данном изобретении суспензия из порошка серебра может дополнительно содержать комбинацию одного или нескольких из редких, переходных и благородных металлов и образовывать металлизационные слои, например, композитный слой серебро-титан, композитный слой серебро-гафний-рений и др.
Используемая суспензия из покрытой серебром меди может также содержать комбинацию одного или нескольких из редких, переходных и благородных металлов, например, образовывать такие металлизационные слои, как композитные слои серебро-индий-медь, серебро-титан-медь и серебро-рений-медь, используемая суспензия из покрытого серебром никеля также может содержать комбинацию одного или нескольких из редких, переходных и благородных металлов, например, образовывать такие металлизационные слои, как образующиеся композитные слои серебро-марганец-никель, серебро-гафний-никель и серебро-молибден-никель.
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают закаленное вакуумное стекло, краевое уплотнение которого удовлетворяет требованиям герметичности кромок вакуумного стекла, такое вакуумное стекло имеет преимущества как закаленного, так и вакуумного стекла, и обеспечивает высокие механические свойства, износостойкость и атмосферостойкость краевой структуры закаленного вакуумного стекла.

Claims (10)

1. Закаленное вакуумное стекло, содержащее по меньшей мере два листа (1) стекла, расположенных параллельно, отличающееся тем, что по меньшей мере один из листов (1) стекла представляет собой закаленное стекло; при этом герметизация соседних листов (1) стекла по периметру обеспечена с помощью краевого уплотнения (2); между листами стекла находится массив поддерживающих распорок (3), обеспечивающий образование вакуумного пространства; указанное краевое уплотнение (2) представляет собой металлическую краевую уплотнительную структуру, которая проходит по периметру соседних листов (1) стекла в процессе формирования металлической спайки; причем краевое уплотнение (2) состоит из нескольких слоев, расположенных в следующем порядке: переходный слой, металлизационный слой, слой интерметаллического соединения, слой припоя, слой интерметаллического соединения, металлизационный слой, переходный слой; при этом металлизационный слой представляет собой структуру в виде губчатого каркаса, образованную спеченной суспензией из порошка металла; после нагревания и расплавления припой заполняет капиллярные поры структуры в виде губчатого каркаса на поверхности соседнего с ним металлизационного слоя, образуя слой интерметаллического соединения; причем указанная суспензия из порошка металла представляет собой суспензию из покрытой серебром меди или суспензию из покрытого серебром никеля.
2. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что указанный слой припоя образован посредством плавления низкотемпературного оловянного припоя, при этом низкотемпературный оловянный припой является комбинацией олова с одним или несколькими элементами, такими как переходные, редкие и благородные металлы.
3. Закаленное вакуумное стекло по п. 2, отличающееся тем, что указанный слой припоя выполнен из сплава на основе Sn-Ag-Cu, Sn-Au, Sn-Pb, Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Zn, Sn-Bi, Sn-Sb, Sn-Ag-Cu-Bi, Sn-Ag-Bi-In-Ti, Sn-Ag-Bi-In, Sn-Ag-Cu-In-Ti или Sn-Ag-Bi-Cu-In-Ti.
4. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что указанная суспензия из покрытой серебром меди или суспензия из покрытого серебром никеля содержит один или несколько из редких, переходных или благородных металлов.
5. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что соприкасающаяся поверхность слоя интерметаллического соединения и слоя припоя является зубчатой поверхностью.
6. Закаленное вакуумное стекло по п. 5, отличающееся тем, что указанный слой интерметаллического соединения содержит комбинацию одного или нескольких из Ag3Sn, AgZn или In3Sn.
7. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что указанный металлизационный слой содержит от 3 до 10 % стеклянной фазы.
8. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что указанный переходный слой образован посредством спекания суспензии из серебра на листе (1) стекла; при этом переходный слой содержит слой стеклянной фазы, покрытой металлическими частицами, и слой оксида металла сетчатой структуры.
9. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере один из листов (1) стекла имеет аспирационное отверстие (4) и уплотнительный элемент (5) для герметизации аспирационного отверстия (4).
10. Закаленное вакуумное стекло по п. 1, отличающееся тем, что наружная сторона указанного краевого уплотнения (2) имеет вторичное периферийное уплотнение (6) с наполнителем в виде герметика, смолы или пластика.
RU2019103081A 2016-07-05 2016-09-12 Закаленное вакуумное стекло RU2731550C1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2016105214400 2016-07-05
CN201610521440.0A CN105906222B (zh) 2016-07-05 2016-07-05 一种钢化真空玻璃
PCT/CN2016/098710 WO2018006493A1 (zh) 2016-07-05 2016-09-12 钢化真空玻璃

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2731550C1 true RU2731550C1 (ru) 2020-09-04

Family

ID=56753896

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103081A RU2731550C1 (ru) 2016-07-05 2016-09-12 Закаленное вакуумное стекло

Country Status (12)

Country Link
US (1) US10828730B2 (ru)
EP (1) EP3483130A4 (ru)
JP (1) JP2019527661A (ru)
KR (1) KR20190039405A (ru)
CN (1) CN105906222B (ru)
AU (2) AU2016413863B2 (ru)
BR (1) BR112019000136B1 (ru)
CA (1) CA3030047C (ru)
MX (1) MX2019000217A (ru)
RU (1) RU2731550C1 (ru)
UA (1) UA123740C2 (ru)
WO (1) WO2018006493A1 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105906222B (zh) * 2016-07-05 2018-08-31 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种钢化真空玻璃
TWI625316B (zh) * 2016-12-21 2018-06-01 強化真空玻璃的製作方法
CN106986551A (zh) * 2017-04-26 2017-07-28 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种真空玻璃金属封接用金属化层的制备方法
CN107417140B (zh) * 2017-04-26 2020-01-14 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种真空玻璃的感应加热焊接方法
WO2020176930A1 (en) * 2019-03-01 2020-09-10 The University Of Sydney Vacuum-insulated glazing unit and method of making the same
DE102019126954A1 (de) * 2019-10-08 2021-04-08 Rogers Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Metall-Keramik-Substrats, Lötsystem und Metall-Keramik-Substrat, hergestellt mit einem solchen Verfahren
CN111908808B (zh) * 2020-08-19 2023-11-10 四川零能昊科技有限公司 一种排气封口组件及排气封口装置
CN112192085A (zh) * 2020-10-14 2021-01-08 哈尔滨工业大学（深圳） 一种复合焊料预成型片及其制备方法、及封装方法
CN113001054A (zh) * 2020-11-04 2021-06-22 维爱吉(厦门)科技有限责任公司 一种真空玻璃的低导热封接材料和真空玻璃
CN113003954A (zh) * 2020-11-04 2021-06-22 维爱吉(厦门)科技有限责任公司 一种真空玻璃的低熔点封接材料和真空玻璃
CN113003955A (zh) * 2020-11-04 2021-06-22 维爱吉(厦门)科技有限责任公司 一种真空玻璃的高抗氧化性封接材料和真空玻璃
CN113003953A (zh) * 2020-11-04 2021-06-22 维爱吉(厦门)科技有限责任公司 一种真空玻璃的双道封接材料和真空玻璃
CN113001055B (zh) * 2020-11-17 2022-08-16 维爱吉(厦门)科技有限责任公司 一种梯度成分封接材料和真空玻璃
CN114735952A (zh) * 2021-01-08 2022-07-12 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 真空玻璃封接方法及真空玻璃、真空玻璃封接用焊料带
CN113700421A (zh) * 2021-08-31 2021-11-26 重庆英诺维节能环保科技有限公司 一种真空玻璃
CN113698112B (zh) * 2021-09-27 2022-07-01 四川英诺维新材料科技有限公司 一种无尾式真空玻璃的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102976591A (zh) * 2012-03-21 2013-03-20 戴长虹 金属焊接的平板钢化低空玻璃及其制造方法
CN203159439U (zh) * 2012-10-09 2013-08-28 青岛理工大学 金属焊料微波焊接条框封边的平面真空玻璃
CN103420576A (zh) * 2013-07-17 2013-12-04 戴长虹 玻璃焊接有密封条和安装孔的平面真空玻璃
CN104743917A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 戴长虹 密封槽封边金属焊接的凸面双真空层玻璃及其制作方法
CN104817259A (zh) * 2015-03-23 2015-08-05 常虎 自体熔封式真空玻璃

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2335376A (en) * 1941-02-27 1943-11-30 Pittsburgh Plate Glass Co Process of manufacturing multiple glazed units
DE3345219C1 (de) * 1983-12-14 1985-03-21 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Lötfolie zur spannungsfreien Verbindung von Keramikkörpern mit Metall
CN1273621A (zh) * 1998-07-14 2000-11-15 日本板硝子株式会社 玻璃面板及其形成方法
JP2000063156A (ja) * 1998-08-11 2000-02-29 Nippon Sheet Glass Co Ltd ガラスパネルの周縁部封止構造及び封止方法
CN100452372C (zh) * 2004-09-08 2009-01-14 株式会社电装 具有锡基焊料层的半导体器件及其制造方法
JP2006104043A (ja) * 2004-10-04 2006-04-20 Sophia Product:Kk 金属によるガラス等のシーリング方法。
CN101681888B (zh) * 2007-06-04 2012-08-22 株式会社村田制作所 电子零部件装置及其制造方法
DE102007029031A1 (de) * 2007-06-23 2008-12-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum dauerhaften Verbinden zweier Komponenten durch Löten mit Glas- oder Metalllot
CN102079632A (zh) * 2009-11-27 2011-06-01 洛阳兰迪玻璃机器有限公司 一种真空玻璃封接方法及真空玻璃产品
CN102079619B (zh) * 2009-11-27 2012-02-15 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种玻璃板复合封接方法
WO2012075724A1 (en) * 2010-12-10 2012-06-14 Luoyang Landglass Technology Co., Ltd. Vacuum glass component
CN104003628A (zh) * 2013-02-26 2014-08-27 中国建材检验认证集团股份有限公司 具金属封边结构的真空玻璃及其制作方法
US10012019B2 (en) * 2013-12-31 2018-07-03 Guardian Glass, LLC Vacuum insulating glass (VIG) unit with metallic peripheral edge seal and/or methods of making the same
US9784027B2 (en) * 2013-12-31 2017-10-10 Guardian Glass, LLC Vacuum insulating glass (VIG) unit with metallic peripheral edge seal and/or methods of making the same
CN105906222B (zh) 2016-07-05 2018-08-31 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司 一种钢化真空玻璃

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102976591A (zh) * 2012-03-21 2013-03-20 戴长虹 金属焊接的平板钢化低空玻璃及其制造方法
CN203159439U (zh) * 2012-10-09 2013-08-28 青岛理工大学 金属焊料微波焊接条框封边的平面真空玻璃
CN103420576A (zh) * 2013-07-17 2013-12-04 戴长虹 玻璃焊接有密封条和安装孔的平面真空玻璃
CN104743917A (zh) * 2013-12-25 2015-07-01 戴长虹 密封槽封边金属焊接的凸面双真空层玻璃及其制作方法
CN104817259A (zh) * 2015-03-23 2015-08-05 常虎 自体熔封式真空玻璃

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ст. Lei Sun and Liang Zhang, Properties and Microstructures of Sn-Ag-Cu-X Lead-Free Solder, Hindawi Publishing Corporation, Joints in Electronic Packaging. 2015, п. 1. *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2016413863A1 (en) 2019-01-24
BR112019000136B1 (pt) 2023-12-26
CN105906222B (zh) 2018-08-31
US20190308279A1 (en) 2019-10-10
CN105906222A (zh) 2016-08-31
UA123740C2 (uk) 2021-05-26
CA3030047C (en) 2021-06-01
KR20190039405A (ko) 2019-04-11
JP2019527661A (ja) 2019-10-03
AU2016413863B2 (en) 2020-12-10
CA3030047A1 (en) 2018-01-11
WO2018006493A1 (zh) 2018-01-11
BR112019000136A2 (pt) 2019-04-16
AU2020239794A1 (en) 2020-10-29
EP3483130A4 (en) 2020-02-19
MX2019000217A (es) 2019-09-16
US10828730B2 (en) 2020-11-10
EP3483130A1 (en) 2019-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2731550C1 (ru) Закаленное вакуумное стекло
CN102249561B (zh) 自身带有安装孔的真空玻璃
US9545682B2 (en) Hermetically sealed electronic device using solder bonding
KR101087202B1 (ko) 태양 전지 모듈
CN102249559B (zh) 一种真空玻璃构件
WO2012058938A1 (en) Vacuum glass sealing method and vacuum glass product
CN112174522A (zh) 无铅低熔点玻璃组合物以及使用组合物的玻璃材料和元件
MX2011000232A (es) Panel termico solar de vacio con un sellado de vidrio-metal hermetico al vacio.
BR112012012676B1 (pt) método de vedação composta para vidro a vácuo, efetuando a junção impermeável ao ar entre placas de vidro compostas em uma posição predefinida da placa de vidro através da utilização de uma tecnologia de soldagem de metal
JP2014521586A (ja) 倍強度真空ガラス
JP2000119046A (ja) ガラスパネルの周縁部封止構造
CN102024579B (zh) 染料敏化光伏真空玻璃
WO2016009948A1 (ja) 真空複層ガラス
CN205159304U (zh) 一种可提高焊接质量的功率模块结构
CN217799731U (zh) 焊带用焊片、组合式焊带及组合式焊带串
CN104183689A (zh) 一种用于led倒装固晶的基板及利用其固晶制备led的方法
CN203733541U (zh) 变阻器器件
CN110642535A (zh) 一种在真空炉中实施抽真空与封接的真空玻璃制备方法
CN114853367A (zh) 一种全钢化真空玻璃及封边方法
CN104291663A (zh) 真空玻璃的抽气口及其制作方法
CN104040729A (zh) 太阳能电池模块
CN105870229A (zh) 一种太阳能面板组件
CN105336714A (zh) 非焊接结构半导体模块及制作方法
CN104291587A (zh) 真空玻璃的抽气口结构及其制作方法
MXPA06006001A (en) Solar cell module