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收藏词条   编辑词条 封接合金

创建时间:2008-08-02

封接合金(sealing alloy)电真空器件中用来与陶瓷、玻璃、云母封接,形成气密结构的热膨胀合金。大部分封接合金为铁镍基合金,镍+钴总量为42%~52%,有的含有6%铬,余量为铁;少部分为高铬钢,含铬13%~28%。

封接合金的出现要追溯到白炽灯工业的发展。电灯泡最初用铂丝与铅玻璃封接,将电流引入灯泡。1913年埃尔德雷德(Eldred)发明“杜美”丝,即以FeNi42合金为芯材,覆上铜层。后者较柔软,减小铅玻璃与FeNi42合金线胀系数不同造成的封接应力及使用当中的应力。杜美丝成了20世纪初电子管的主要封接合金。然而这种复合材料轴向和径向线膨胀系数差值高达40%,与铅玻璃不匹配,且丝材直径不能大于O.9mm。1942年金斯敦(w.E.Kingston)发明了FeNi42Cr6合金,线膨胀系数与铅玻璃较匹配,表面形成的Cr2O3与玻璃结合力较强,促进了大功率电子管的发展。大功率电子管的发展要求采用软化点较高的硬玻璃,于是在20世纪30年代出现了与硬玻璃匹配封接合金FeNi29Co18,被命名为可伐(Kovar)合金。随着电真空工业超高频大功率电子管的发展,采用陶瓷作为管壳,与之相应在60年代出现了一系列陶瓷封接合金,例如FeNi27Co25、FeNi32Co17、FeNi35Co10等合金。

封接合金在封接温度和使用温度范围内,线膨胀系数与被封接物体相近,与玻璃的线膨胀系数差值为±10%,与陶瓷的差值允许稍大些。这类合金即使在最寒冷的使用温度(例如一70℃)也不出现马氏体,性能很稳定。此合金具有良好延展性和深冲性,可加工成复杂形状的零件,不出现微裂纹或制耳缺陷。合金表面经特殊热处理后能形成致密的氧化膜,具有良好的玻璃浸润性,或者与陶瓷金属化层能牢固地结合。中国在50年代中期开始研制可伐合金,60年代初期开始批量生产。60年代初期着手对软玻璃封接合金系列的研究开发,随即转入批量生产。陶瓷封接合金的研制和批量生产也开始于60年代中期。现列入中国国家标准的封接合金有16个牌号,包括板、带、丝、棒、管等品种。

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最近更新:2009-07-21
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