简要介绍金属和玻璃的密封技术
1、金属和玻璃包装生产的部件。
玻璃和金属的密封用途广泛,例如:手表盖、锂电池盖、5G集成信号箱密封、压力传感器密封、激光、红外线设备和电光源等。金属和玻璃的密封技术要求很高,不仅要求一定的机械强度,还要求真空高时,气密性和导电性好。
2、金属和玻璃的密封技术简要说明。
我们常用的金属和玻璃密封是管状密封,密封由盖、玻璃体和芯柱三部分构成。在一定的温度、气氛等条件下,玻璃体作为良好的绝缘材料,将不同材质的盖子和芯柱密封,密封玻璃具有通气率低(可达10-10Pam3/s)、热震性能好、耐压(耐压值达340MPa)、耐腐蚀等优良性能。
金属玻璃的密封需要注意以下问题:
1)玻璃和金属合金材料的热膨胀系数基本一致或接近,使密封件的内应力最小化。
2)金属和合金材料的熔点高于玻璃的柔软温度。
3)要求金属具有良好的可塑性和延展性。
4)玻璃、金属和合金必须清洁处理。不那样的话,密封部会漏气或崩裂。
5)某些金属或合金在与玻璃密封之前,需要进行氢热除气处理。
6)密封件应尽量像玻璃仪器一样进行退火处理,以减轻应力。
3、金属与玻璃密封热力学性能,气密性对产品质量的重要性。
(1)热稳定性:
封闭玻璃经过大幅度变温后,各物理性质、化学性质稳定,称为玻璃的热稳定性。在密封部件的应用过程中,必须经常考虑加热冷却循环过程中的稳定性。在这一系列过程中,玻璃本身的必须处于稳定状态,各种性能如特征温度、热膨胀系数等必须符合实际要求。
(2)耐热冲击性:
耐热冲击性又称抗热震性,是材料一系列物理性质的综合表现,主要表现材料经受非常激烈的温度变化后,其结构未被破坏的性能,如热膨胀系数、弹性模量、致密度、导热系数等,材料的几何形状也影响耐热冲击性。耐热冲击性主要是通过测试封闭整体的热循环次数。
(3)电绝缘性能:
决定玻璃电绝缘性能的因素有玻璃成分、玻璃特征温度、玻璃化学稳定性。在表征方面,用电阻测量仪在一定温度下测量玻璃电阻,用转换式计算电阻率。在密封电子部件方面,玻璃的电绝缘性能尤为重要,对玻璃的介质损失、介数、破坏电压等有不同的要求。
(4)气密性:
气密性是外壳也是部件的重要指标之一,壳体不仅是封装芯片的外套,还支撑部件(电连接、热传导、机械保护等)的作用,是部件的重要组成部分,气密性差会使外部水蒸气、杂质离子、气体进入部件的腔内发生表面漏电和污染。
金属和玻璃密封技术加工技术对材料的要求较为严格,需要完善的技术条件和成熟的材料方案,可以进行实际应用中金属和玻璃材料的密封。