Способ соединения стекла с металлом Советский патент 1988 года по МПК C03C27/02 

114

Изобретение относится к технологии изготовления вакуумно плотных спаев стекла с металлом, а именно к способам получения спаев между стеклом и различными материалами, в. частности сплавами 47 НД и коваром.

Целью изобретения является упрощение технологии при изготовлении уз- |лов из железоникелевого сплава 47 НД, |Стекла молибденовой группы с коэффи- |Циентом термического расширения (48-52) -10 1/град и ковара.

Пример 1, Детали из сплава 47 НД (Ni 46-48 мас.%{Си 4,5-5,5 мае Л| Fe - остальное) и ковара после их тщательной промывки и сушки помещают в лодочки (коробки) из нержавеющей стали или никеля и устанав

960°С в.течение 18 мин в печи с газовой защитной атмосферой состава, об.%: Н2-9; СО .6; СО 4,5; СН 4 0,4; азот остальное. Выдерживают при указанной температуре в течение 19 мин, после чего.охлаждают со скоростью. Ю С/ьдан, Окисление деталей из сплава 47НД и ,ковара вьшолняют в течение 12 мин. .

После сборки узлов в графитовых кассетах производится операция спаи- .вания в такой же по составу газовой защитной атмосфере по реямму:.нагрев до в течение 18 мин, выдержка при этой температуре в течение 19 мин и последующее охл.аждение спаянных узлов со скоростью 10°С/мин. . Описыааемьй способ обеспечивает

Изобретение относится к технологии изготовления вакуумплотных спаев стекла с металлом и, в частности, спаев сплавов 47 НД и ковара со стеклом молибденовой группы. Изобретение позволяет упростить технологию при изготовлении узлов из железоникелево- го сплава 47 НД, стекла молибденовой группы с коэффициентом термического расширения (48-52) --10 1/град и ковара. Спай и об&згаживающий отжиг из делия ведут в защитной .среде состава. об,%: Hj 9-12; СО 6-15; ,5-9; СН4 0,4-1, азот остальное, на конвейерных печах с временем нагрева до 960-1040 С 12-18 мин, последующей выдержкой при этой температуре в те- чение 10-19 мин, после чего спаиваемые- узлы охлаждают со средней скоростью 10-35 С/мин, перед спаем со стеклом детали из железоникелевого сплава 47 НД и ковара подвергают операции обезгаживающего отжига по режиму спая узлов в той же защитной атмосфере и последующего окисления при 750-850 С в течение 12-20.мин. Способ обеспечивает получение спаев по следующими характеристиками термостойкость от -60 до «-200 С, герметичность при перепаде давления гелия 294,48 МПа Ю - Ю лмкл/с, сопротивление изоляции в нормальных климатических условиях не менее 1000 МОм, а при воздействии относительной влажности воздуха 98% и температуры 40 с - не менее 5 МОм. 1 ил. (Л С ч

вливают на ленту конвейерной печи с 20 технических хагазОБОЙ защитной атмосферой диссоциированной пропан-бутановой смеси состава, об.%: Н.а 12; СО 15; СО 9; СН4 1, азот остальное, - для вьирл- нения опера1щи термического отжига. 25 Нагрев осуществляют до в течение 12 мин, далее следует выдержка при этой температуре в течение 10 мин и охлаждение со скоростью 35 С/мин.

После проведения операции.отжига ЗО детали из сплава 47 НД и ковара окисляют в печи с воздушной атмосферой при 850 С в течение 20 мин (сплав |47 НД) и. 750°С в течение 20 мин (ко- вар). Подготовленные таким образом металлические детали поступают на операцию спаивания со стеклом. Сборка узлов для их спаивания: выполняется на графитовых кассетах по обычной технологии, ...

На чертеже показана схема .осуществления предлагаемого способа.

Собранньй и установленный в графитовую , кассету узел, содержащий стеклотаблетку 1 из стекла марки С48-2, корпус 2. из ..сплава 47НД и . гермоввод 3 из ковара, помещают на ленту конвейерной электропечи с газовой защитной.атмосферой вышеуказанного состава для выполнения операции спаивания гермоузлов. Нагрев осуществляют до 1040®С в. течение 12 мин, далее следует вьщержка при этой температуре в течение 10 мин , и охлаждение спаянных узлов со скоростью 35 С/м. .

П.р и м е р 2. Подготовительные операции те же, что и в примере 1. Нагрев при отжиге осуществляют до

10

-7

.-5

- 10 от -60 4-200

35

40

45

50

рактеристик спаев стекла с металлом: Герметичность при перепаде давления гелия 294,48МПа (Зата), лмкм/с Термостойкость, С Сопротив- ле ние изоляции при воздействии относительнойвлажности воздуха 98% и температуры 40°С, МОм Срок сохраняемости, год Для приготовления защитной атмосферы в ного продукта используют природный газ или сжиженные пропан-бутановой смеси. Такую газовую защитную атмосферу получают на обычных газоприготовительных установках путем сжигания углеводородных газов с коэффициентом избытка воздуха, равным 0,6-0,9 Использование предлагаемого спосо ба позволит упростить технологию изготовления узлов из железоникелевого сплава, стекла, ковара и обеспечить стабильность получения заданных параметров спаев и высокое качество внешнего вида деталей.

Формула изобретения Способ соединения стекла с металлом, включающий изготовление стеклян

Не менее 5

до 15

вышеуказанной качестве исход5

О

10

-7

.-5

- 10 от -60 4-200

5

0

5

0

рактеристик спаев стекла с металлом: Герметичность при перепаде давления гелия 294,48МПа (Зата), лмкм/с Термостойкость, С Сопротив- ле ние изоляции при воздействии относительнойвлажности воздуха 98% и температуры 40°С, МОм Срок сохраняемости, год Для приготовления защитной атмосферы в ного продукта используют природный газ или сжиженные пропан-бутановой смеси. Такую газовую защитную атмосферу получают на обычных газоприготовительных установках путем сжигания углеводородных газов с коэффициентом избытка воздуха, равным 0,6-0,9. Использование предлагаемого способа позволит упростить технологию изготовления узлов из железоникелевого сплава, стекла, ковара и обеспечить стабильность получения заданных параметров спаев и высокое качество внешнего вида деталей.

Формула изобретения Способ соединения стекла с металлом, включающий изготовление стеклянНе менее 5

до 15

вышеуказанной качестве исход31447768

ной детали по порошковой технологии, обезгаживаюпщй отжиг металлических деталей, окисление и спаивание деталей в защитной среде, отличающийся тем, что, с целью упроще ния технологии при изготовлении узлов из железоникелевого сплава 47 НД, стекла молибденовой группы с коэффициентом термического расширения (48-52)10 1/град и ковара, обез- гаживающий отжиг и спаивание ведут в защитной среде состава, об.%;

10 д

Нл.9-12

СО6-15

COi4,5-9

СН40,4-1

Азот Остальное при этом нагрев до температуры 960-1040 0 ведут в течение 12-18 мин, выдерживают 10-19 ми, а затем охлаж- дают со скоростью 10-35 С/мин, а окисление ведут при 750-850 с в течение 12-20 мин.

/2J