一種減少封接應(yīng)力的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及儀器儀表技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種減少封接應(yīng)力的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]陶瓷-金屬封接是真空電子器件生產(chǎn)的關(guān)鍵工藝之一，封接的質(zhì)量對(duì)真空電器產(chǎn)品的氣密性和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度起決定性的作用，直接關(guān)系到產(chǎn)品性能及其使用壽命。封接時(shí)，在焊料融化后的降溫過(guò)程中，由于焊料的凝固限制了零件的自由收縮。由于封接的材料之間熱膨脹系數(shù)不同，特別是不銹鋼材料和陶瓷材料，它們的熱膨脹系數(shù)相差很大。因此會(huì)產(chǎn)生很大的封接應(yīng)力。封接應(yīng)力的存在使得電真空器件在工作過(guò)程中，在封接面上產(chǎn)生細(xì)微的裂紋，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)⒋杉选?br>
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種防止金屬瓷件拉裂、釬焊性能牢固可靠的減少封接應(yīng)力的方法，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種減少封接應(yīng)力的方法，具體步驟如下:
1)將金屬零件的封接面的壁厚由1.0mm減少為0.5mm，增加材料的柔韌性；
2)同時(shí)將金屬零件的封接面由一個(gè)整圓用線切割的方式分割為四個(gè)部分，使零件的自身應(yīng)力得以釋放，同時(shí)增加零件的柔性；
3)將金屬零件的尺寸由Φ75增加為Φ79，使得焊料在瓷件和金屬零件之間形成焊料的浸潤(rùn)角；
4)在封接的過(guò)程中，嚴(yán)格的控制升降溫的速度，按照6°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，在降溫時(shí)保留功率，按照15°C /min的降溫速率將溫度從800°C降到600°C，減少封接應(yīng)力的產(chǎn)生。
[0005]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述金屬零件I的材料是不銹鋼。
[0006]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述瓷件3中陶瓷材料中包含95%的A1203。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過(guò)對(duì)不銹鋼零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)對(duì)陶瓷的金屬化尺寸進(jìn)行調(diào)整，減少了封接的應(yīng)力，增加了焊料浸潤(rùn)角的形成和穩(wěn)固，解決了組件在工作中，由于封接應(yīng)力的作用，使得金屬零件將瓷件拉裂的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本發(fā)明中采用陶瓷-金屬封接的零件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2為圖1中A處的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0011 ] 請(qǐng)參閱圖1-2，一種減少封接應(yīng)力的方法，具體步驟如下:
1)將金屬零件I的封接面2的壁厚由1.0mm減少為0.5mm，增加材料的柔韌性；
2)同時(shí)將金屬零件I的封接面2由一個(gè)整圓用線切割的方式分割為四個(gè)部分，使零件的自身應(yīng)力得以釋放，同時(shí)增加零件的柔性；
3)將金屬零件I的尺寸由Φ75增加為Φ79，使得焊料在瓷件3和金屬零件I之間有足夠的空間形成可靠的焊料的浸潤(rùn)角4，浸潤(rùn)角形成，使得整個(gè)圓周上受力均勻，同時(shí)增加了封接處的強(qiáng)度；
4)在封接的過(guò)程中，嚴(yán)格的控制升降溫的速度，按照6°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，在降溫時(shí)不是直接斷電而是保留功率，按照15°C /min的降溫速率將溫度從800°C降到600°C，減少封接應(yīng)力的產(chǎn)生。
[0012]所述金屬零件I的材料是不銹鋼，所述瓷件3中陶瓷材料中包含95%的Al2O3,本發(fā)明通過(guò)對(duì)金屬零件I的結(jié)構(gòu)和瓷件3的金屬化尺寸進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)封接的工藝進(jìn)行嚴(yán)格控制，使得封接好組件釬焊性能牢固可靠，組件在800°C下可承受反復(fù)熱沖擊，器件結(jié)構(gòu)依然穩(wěn)固可靠。
[0013]本發(fā)明通過(guò)對(duì)不銹鋼零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)對(duì)陶瓷的金屬化尺寸進(jìn)行調(diào)整，減少了封接的應(yīng)力，增加了焊料浸潤(rùn)角的形成和穩(wěn)固，解決了組件在工作中，由于封接應(yīng)力的作用，使得金屬零件將瓷件拉裂的問(wèn)題。
[0014]上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種減少封接應(yīng)力的方法，其特征在于，具體步驟如下: 1)將金屬零件(I)的封接面(2)的壁厚由1.0mm減少為0.5mm，增加材料的柔韌性； 2)同時(shí)將金屬零件(I)的封接面(2)由一個(gè)整圓用線切割的方式分割為四個(gè)部分，使零件的自身應(yīng)力得以釋放，同時(shí)增加零件的柔性； 3)將金屬零件(I)的尺寸由Φ75增加為Φ 79，使得焊料在瓷件(3)和金屬零件(I)之間形成焊料的浸潤(rùn)角(4); 4)在封接的過(guò)程中，嚴(yán)格的控制升降溫的速度，按照6°C/min的升溫速率進(jìn)行升溫，在降溫時(shí)保留功率，按照15°C /min的降溫速率將溫度從800°C降到600°C，減少封接應(yīng)力的產(chǎn)生。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少封接應(yīng)力的方法，其特征在于，所述金屬零件(I)的材料是不銹鋼。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減少封接應(yīng)力的方法，其特征在于，所述瓷件(3)中陶瓷材料中包含95%的Al2O3。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種減少封接應(yīng)力的方法，具體步驟如下：將金屬零件的封接面的壁厚由1.0mm減少為0.5mm，增加材料的柔韌性；同時(shí)將金屬零件的封接面由一個(gè)整圓用線切割的方式分割為四個(gè)部分，使零件的自身應(yīng)力得以釋放，同時(shí)增加零件的柔性；將金屬零件的尺寸由φ75增加為φ79，使得焊料在瓷件和金屬零件之間形成焊料的浸潤(rùn)角；在封接的過(guò)程中，嚴(yán)格的控制升降溫的速度，按照6℃/min的升溫速率進(jìn)行升溫，按照15℃/min的降溫速率降溫。本發(fā)明通過(guò)對(duì)不銹鋼零件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)對(duì)陶瓷的金屬化尺寸進(jìn)行調(diào)整，減少了封接的應(yīng)力，增加了焊料浸潤(rùn)角的形成和穩(wěn)固，解決了組件在工作中，由于封接應(yīng)力的作用，使得金屬零件將瓷件拉裂的問(wèn)題。
【IPC分類】C04B37/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105036784
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510585353
【發(fā)明人】劉斌, 張曉梅, 黎花, 王學(xué)斌, 曾春暉, 陳華北
【申請(qǐng)人】成都凱賽爾電子有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年9月16日