Форма для соединения стекла с металлом Советский патент 1990 года по МПК C03C27/02 

Изобретение относится к соединению стекла с металлом и может быть использовано при изготовлении ме- таллостеклянных узлов корпусов электровакуумных приборов, например герметичных вводов и т.п. изделий.

Цель изобретения - повышение качества соединения при нагреве формы из смачиваемого стеклом материала световым лучом, а также повышение эффективности нагрева.

На фиг. 1 показана теплоаккумули- рующая форма с гермовводом, разрез, до спекания; на фиг. 2 - то же, после спекания.

Теплоаккумулирующая форма состоит из верхней части 1, подвергаемой облучению световым лучом, состоящим из наклонных лучей 2, которая содержит посадочное место 3 для установ- ки внгшней металлической детали 4 и

отверстие 5 для свободного прохода стеклянной детали 6, и нижней части 7, на подвергаемой прямому световому облучению, имеющей упор 8 с отверстием, на котором фиксируется стеклянная деталь 6 и внутренний металлический ввод 9с Кроме того, верх няя часть имеет поверхность поглощения - фланец 10, плоскость которого располагают перпендикулярно падающе - му излучению, ее ось совпадает с осью симметрии соединяемых материалов, а диаметр равен

D

u ctge

где D - диаметр поглощающей поверхности;

А - расстояние от фокуса вхо- димости лучей до поглощающей поверхности;

СП

ел

4

00

О - угол между осью падающего излучения и периферийньм наклонным лучом. Таким образом, все падающее излучение 2 поглощается верхней частью формы, а нижняя часть прямому воздействию светового луча не подвергается. Верхняя часть формы также содержит крышку 1 1, изготовленную из того же материала. С помощью предлагаемой формы получают герметичные вводы различных размеров. Спаиваемые материалы: капилляр стекла марки G-52-1, втулка 29 НК, ввод 29 НК.

Изготавливают металлические формы из двух частей. Верхние части форм имеют посадочные места под втулки и отверстия для свободного прохода капилляров без контактирования с ни- ми, а также имеют внешнюю рифленую поверхность. Детали: втулка, капилляр, ввод собирают в формах, которые затем вводят в зону действия светового луча, для получения соеди- нений. Световей луч получают отражением излучения дуговой ксеноновой лампы металлическим эллипсоидным отражателем,

Пример. 1. Верхнюю часть

формы с крышкой изготавливают из материала ХН70Ю, имеющего рабочую температуру 1200°С. Нижнюю часть -изготавливают из материала Д16t 0,45 кал/см с : °С (коэффициент теплопроводности). Режим работы лампы: 1А АО А, время облучения 5 с, что обеспечивает получение качественных спаев. Масса верхней части 16 г, нижней части 35 г. Площадь контактирования верхней и нижней частей составляет 3 мма. Диаметр плоскости поглощения D 12 мм (А 6 мм, 9 48°). Максимальная температура нагре ва верхней части формы 1000 С, нижней (Т НоЧ.) 600°С,

Пример 2. Верхнюю часть с крышкой изготавливают из сплава, феррохром XI5Н60, рабочая температу ра 1390°С, 0,033 кал/см- с °С. Нижнюю часть изготавливают из меди Ml, 0,92. Режим работы лампы I. 60 А, время облучения 4 а„ Масса верхней части 15 г, нижней 50 г. Площадь контактирования 4 мм . Диаметр плоскости поглощения D 15 мм (А - 7 мм, Q 48°). Тв.ч - 1020°С Т ц.ц. 550°С.

0

« с

и

5

Пример 3. Верхнюю часть с крышкой изготавливают из нихрома Х2080, рабочая температура 1400°С, 0,034 кал/см с- °С. Нижнюю часть из титана ВТ-1 , Ь 0,0037 кал/см с- С. Режим работы лампы 1Л 30 А, время облучения 3 с. Масса верхней части 5 г, нижней 10 г. Площадь контактирования 2 мм2. Диаметр плоскости поглощения D 10 мм (А 5 мм, 0 48°). Т„ ч ПОО°С, Тн,ч. 650°С.

Все формы подвергают 50-кратному воздействию светового излучения и сохраняют свою исходную форму и геометрические размеры. Прилипания стекла к форме не обнаружено. Полученные соединения отпечатков формы на стекле не имеют. Время нагрева за счет применения теплоаккумулиру- ющих форм, состоящих из двух частей, по сравнению с цельными формами снижается в 1,5-2 раза.Все полученные соединения прошли испытание электрических характеристик; сопротивление изоляции герметичных вводов 50 МОм при испытательном напряжении 100 В и электрической прочности 100 В (Эфф) при частоте 50 Гц. Вводы проходят контроль герметичности, а затем подвергают климатическим воздействиям по программе и 10-кратным термоциклам от -50 до 120°С с выдержкой по 3 ч при крайних температурах. Все вводы остаются герметичными после испытаний

Использование предлагаемых тепло- аккумулирующих форм позволяет получать вакуумплотные спаи стекла с металлом (без инородных включений в стекле), повышает эффективность нагрева световым лучом, увеличивает производительность за счет исключения применения угольной пудры.

Формула изобретения

1. Форма для соединения стекла с металлом, содержащая верхнюю и нижнюю части соответственно с пазом и гнездом для установки спаиваемых деталей, обличающаяся тем, что, с целью повышения качества соединения при нагреве формы из смачиваемого стеклом материала световым лучом, верхняя 4acfb изготовлена из термостойкого материала и ее масса не менее чем в два раза меньше массы

515571186

нижней части, а площадь контакта верх- часть выполнена рифленой с флан-. ней и нижней частей равна 2-4 мм -нем.

2. Форма по п. I, отличаю-3. Форма попп. 1 и 2, о т л и щ а я с я тем, что, с целью повыше-. чающаяся тем, что она снаб

Изобретение касается соединения стекла с металлом. Цель - повышение качества соединения при нагреве формы из смачиваемого стеклом материала световым лучом. В форме для соединения стекла с металлом верхняя часть с пазом для установки спаиваемых деталей изготовлена из термостойкого материала и ее масса не менее чем в 2 раза меньше массы нижней части, содержащей гнездо для установки спаиваемых деталей. Площадь контакта верхней и нижней частей равна 2-4 мм². Верхняя часть формы выполнена рифленой с фланцем. Форма снабжена крышкой, формы выдерживают 50-кратное воздействие светового излучения. Получаемые соединения отпечатков формы на стекле не имеют. Все детали герметичны. 2 ил.

ния эффективности нагрева, верхняя

Редактор Н. Киштулинец

Составитель С. Белобокова

Техред А.КравчукКорректор А. Обручар

Заказ 696

Тираж 394

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

жена крышкой.

Фиг. 2.

Подписное