Реферат: Спаивание
Подготовка металлов перед спаиванием предусматривает:
увеличение шероховатости поверхности до Rz = 20¸5 мкм для увеличения механической прочности спая;
Изготовление спая
Процесс образования спая рассмотрим на примере получения бусинкового спая (рис.1,а) в газовом пламени. Такие спаи нужны при впаивании вводов в оболочку. В этом случае стекло, предварительно нанесенное на ввод, упрощает изготовление ввода, сводя впаивание металлического стержня в стекло к спаиванию двух стекол. Для выполнения спая подготовляют заранее отрезок стеклянной трубки на 0,1...0,2 мм больше диаметра ввода, длина и толщина стенки трубки принимаются равными длине и толщине будущего спая. После предварительного нагрева стержня ввода (с целью получения слоя адгезионных окислов) трубка быстро насаживается на стержень и при непрерывном вращении стержня прогревается тонким пламенем до спаивания с металлом. Нагревание начинается у одного конца трубочки и его место перемещается к другому концу трубочки. Благодаря чему воздух вытесняется из зазора между стеклом и вводом и спай получается равномерный и без пузырей.
Спаивание может быть выполнено кроме нагрева газовым пламенем, в печи, при помощи индуктивного нагрева и джоулевого тепла, с использованием соответствующих печей или установок. При спаивании часто используют различные приспособления и прессформы для обеспечения правильного взаимного расположения вводов относительно оболочки.
Отжиг спаев
Отжиг спаев применяется для устранения закалочных напряжений и управления в некоторых пределах термическими напряжениями. Устранение остаточных и управление термическими напряжениями достигается посредством некоторой пластической деформации стекла, происходящей при выдержке спая в течение определенного времени при некоторой температуре с последующим охлаждением его до комнатной температуры с такой скоростью, чтобы возникающие напряжения не превосходили определенной величины.
Контроль спаев
Целью контроля спаев является отделение негодных приборов из представленных к реализации.
Контроль выполняется по большему количеству параметров, важнейшими из них являются:
1. качество спая - газонепроницаемость и высокое омическое сопротивление;
2. величина остаточных напряжений;
3. видимые дефекты.
Технологические требования к конструкции спаев
металла со стеклом
Основу этих требований составляет получение герметичных спаев металла со стеклом, обеспечивающих длительную эксплуатацию изделий без отказа. Основные требования к технологичности конструкции изделия следующие:
1. Стекло должно хорошо смачивать металл, с которым оно спаивается и иметь малую газонепроницаемость.
2. Стекло должно иметь высокую прочность и термоустойчивость, определенные диэлектрические свойства, противоэлектролизную стойкость.
3. Температура плавления металла должна быть выше температуры плавления стекла.
4. Стеклянная часть спая должна иметь плавные переходы (радиусы, конусы и тому подобное) от одного элемента изделия к другому.
5. Граница спая должна представлять собой однообразную геометрическую поверхность: цилиндр, плоскость, тор и так далее.
6. Конструкция спая, удовлетворяющая требованиям технологии представлена на рис.1
Литература
1. В.А. Бачин. Диффузионная сварка стекла и керамики с металлами.-М.: Машиностроение, 1986. – 184 с;ил.
2. Любимов М.Л. Спаи металла со стеклом. М. Энергия 1968. 280с.
3. Роус Р. Стекло в электронике. М. Советское радио. 1969. 356с.