Kaasaegse teaduse ja tehnoloogia kiire arenguga on kõrgtehnoloogilistes valdkondades nagu elektroonikatööstus, tuumaenergiatööstus, kosmosetööstus ja kaasaegne side nõuded uutele insenerimaterjalidele üha kõrgemad.Nagu me kõik teame, on kaasaegse tehnoloogia abil välja töötatud insenerkeraamilised materjalid (tuntud ka kui struktuurkeraamika) uued insener-tehnilised materjalid, mida saab kohandada kaasaegse kõrgtehnoloogia arengu ja rakendamisega.Praeguseks on sellest saanud metalli ja plasti järel kolmas insenertehniline materjal.Sellel materjalil pole mitte ainult kõrge sulamistemperatuur, kõrge temperatuurikindlus, korrosioonikindlus, kulumiskindlus ja muud eriomadused, vaid sellel on ka kiirguskindlus, kõrgsagedus- ja kõrgepingeisolatsioon ning muud elektrilised omadused, samuti heli, valgus, soojus, elekter. , magnetilised ja bioloogilised, meditsiinilised, keskkonnakaitselised ja muud eriomadused.Seetõttu kasutatakse neid funktsionaalseid keraamikaid laialdaselt elektroonika, mikroelektroonika, optoelektroonilise teabe ja kaasaegse side, automaatjuhtimise jms valdkonnas.Ilmselgelt on igasuguste elektroonikatoodete puhul keraamika ja muude materjalide tihendustehnoloogial äärmiselt oluline koht.
Klaasi ja keraamika tihendamine on protsess, mille käigus klaas ja keraamika ühendatakse sobiva tehnoloogia abil tervikuks.Teisisõnu, klaas- ja keraamilised osad kasutavad head tehnoloogiat, nii et kaks erinevat materjali ühendatakse erineva materjaliga ühenduskohaks ja vastavad seadme struktuuri nõuetele.
Keraamika ja klaasi tihendus on viimastel aastatel kiiresti arenenud.Tihendustehnoloogia üks olulisemaid funktsioone on pakkuda odavat meetodit mitmekomponentsete osade valmistamiseks.Kuna keraamika vormimist piiravad osad ja materjalid, on väga oluline välja töötada tõhus tihendustehnoloogia.Enamikul keraamikast, isegi kõrgel temperatuuril, ilmnevad ka rabedate materjalide omadused, mistõttu on väga raske valmistada keerulisi kujundeid tiheda keraamika deformatsiooni kaudu.Mõnes arendusplaanis, näiteks täiustatud termomootori plaanis, saab mõnda üksikut osa valmistada mehaanilise töötlemise teel, kuid masstootmist on raske saavutada kõrgete kulude ja töötlemisraskuste tõttu.Portselanist tihendustehnoloogia võib aga ühendada vähem keerukad osad erineva kujuga, mis mitte ainult ei vähenda oluliselt töötlemiskulusid, vaid vähendab ka töötlemiskulu.Tihendustehnoloogia teine oluline roll on parandada keraamilise struktuuri töökindlust.Keraamika on rabedad materjalid, mis sõltuvad väga palju defektidest. Enne keeruka kuju moodustamist on lihtsa kujuga osade defekte lihtne kontrollida ja tuvastada, mis võib oluliselt parandada osade töökindlust.
Klaasi ja keraamika tihendusmeetod
Praegu on kolme tüüpi keraamilisi tihendusmeetodeid: metalli keevitamine, tahkefaasiline difusioonkeevitus ja oksiidklaasi keevitamine (1) Aktiivne metallikeevitus on meetod, mis keevitab ja tihendatakse otse keraamika ja klaasi vahel reaktiivse metalli ja joodisega.Niinimetatud aktiivne metall viitab Ti, Zr, HF ja nii edasi.Nende aatomi elektrooniline kiht ei ole täielikult täidetud.Seetõttu on sellel võrreldes teiste metallidega suurem elavus.Nendel metallidel on suur afiinsus oksiidide, silikaatide ja muude ainete suhtes ning need oksüdeeruvad kõige kergemini üldistes tingimustes, seetõttu nimetatakse neid aktiivseteks metallideks.Samal ajal moodustavad need metallid ja Cu, Ni, AgCu, Ag jne intermetallilised temperatuuridel, mis on madalamad nende vastavatest sulamistemperatuuridest, ja need intermetallid võivad olla kõrgel temperatuuril hästi seotud klaasi ja keraamika pinnaga.Seetõttu saab nende reaktiivse kulla ja vastava lõhkeaine kasutamisega edukalt lõpule viia klaasi ja keraamika tihendamise.
(2) Perifeerse faasi difusioontihendus on meetod kogu tihenduse teostamiseks teatud rõhul ja temperatuuril, kui kaks klastrimaterjali tükki puutuvad tihedalt kokku ja tekitavad teatud plastilise deformatsiooni, nii et nende aatomid laienevad ja tõmbuvad üksteisega kokku.
(3) Klaasi- ja lihaportselani tihendamiseks kasutatakse klaasjoodet.
Jooteklaasi tihendamine
(1) Tihendusmaterjalideks tuleks esmalt valida klaas, keraamika ja jooteklaas ning nende kolme jala laienemistegur peaks vastama, mis on tihendamise edukuse peamine võti.Teine võti on see, et valitud klaas peaks tihendamise ajal olema klaasi ja keraamikaga hästi niisutatud ning suletud osadel (klaasil ja keraamikal) ei tohiks olla termilist deformatsiooni. Lõpuks peaks kõigil osadel pärast tihendamist olema teatud tugevus.
(2) Osade töötlemiskvaliteet: klaasosade, keraamiliste osade ja jooteklaasi tihendusotspind peab olema kõrgem, vastasel juhul ei ole jooteklaasi kihi paksus ühtlane, mis põhjustab tihenduspinge suurenemist ja isegi plii. portselanist osade plahvatuseni.
(3) Jooteklaasipulbri sideaineks võib olla puhas vesi või muud orgaanilised lahustid.Kui sideainena kasutatakse orgaanilisi lahusteid, siis kui tihendusprotsess pole õigesti valitud, väheneb süsinik ja jooteklaas muutub mustaks.Peale selle laguneb tihendamisel orgaaniline lahusti ja eraldub inimeste tervisele kahjulik gaas.Seetõttu vali võimalikult palju puhast vett.
(4) Survejoodise klaasikihi paksus on tavaliselt 30–50 um.Kui rõhk on liiga väike, kui klaasikiht on liiga paks, väheneb tihendustugevus ja tekib isegi järvegaas.Kuna tihendusotspind ei saa olla ideaalne tasapind, on rõhk liiga suur, kivisöeklaasi kihi suhteline paksus varieerub suuresti, mis põhjustab ka tihenduspinge suurenemist ja isegi pragunemist.
(5) Järkjärgulise kuumutamise spetsifikatsioon on vastu võetud kristallisatsioonitihendi jaoks, millel on kaks eesmärki: üks on vältida mulli tekkimist jooteklaasi kihis, mis on põhjustatud niiskuse kiirest arengust kuumenemise algfaasis, ja teine. eesmärk on vältida kogu tüki ja klaasi pragunemist ebaühtlase temperatuuri tõttu kiirest kuumenemisest, kui kogu tüki ja klaasitüki suurus on suur.Kui temperatuur tõuseb jooteaine algtemperatuurini, hakkab jooteklaas purunema.Kõrge tihendustemperatuur, pikk tihendusaeg ja toote kogus on kasulikud tihendustugevuse parandamiseks, kuid õhutihedus väheneb.Tihendustemperatuur on madal, tihendusaeg lühike, klaasi koostis on suur, gaasitihedus on hea, kuid tihendustugevus väheneb, Lisaks mõjutab analüütide arv ka jooteklaasi lineaarset paisumistegurit.Seetõttu tuleks tihenduskvaliteedi tagamiseks lisaks sobiva jooteklaasi valimisele määrata ka mõistlik tihendusspetsifikatsioon ja tihendusprotsess vastavalt katsepinnale.Klaasi ja keraamilise tihendamise protsessis tuleks tihendusspetsifikatsiooni kohandada ka vastavalt erinevate jooteklaaside omadustele.
Postitusaeg: 18. juuni 2021