Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Для изготовления хороших спаев поверхности вольфрама и стекла должны быть чистыми и ровными. Вольфрам можно очистить водородным отжигом или одним из химических способов, приведенных на стр. 12, 17, 125. Кроме того, на его поверхности не должно быть царапин. Стекло должно быть прозрачным и свободным от пузырей и борозд [Л. 1,2, 3].
Таблицу, в которой приводятся значения напряжений в спаях стекла с вольфрамом и другими металлами, можно найти на стр. 41—43; см. также стр. 45.
23—454 353
Л II ТЕР АТУ РА
1. Wheeler Е. L., Scientific Glassblowing, Interscience Publishers, New ^ork*
3958.
2. Partridge J. H, Glass-to-Metal Seals, Soc Glass Tech, Sheffield, England.
3. Коль В., Технология материалов для электровакуумных приборов. М., Гос-энергоиздат, 1957.
Спаи платины со стеклом. Платина соединяется со стеклом вполне удовлетворительно. Мягкое стекло, в особенности свинцовое, которое «смачивает» платину лучше, чем известково-натриевое, и платина имеют примерно одинаковые коэффициенты термического расширения. Про впайке платиновых проволок в стекло проволоку необходимо предварительно остекловать (стр. 275). В стекло пайрекс можно впаивать тонкостенную платиновую трубку. Вследствие мягкости металла платиновые вводы, впаянные в стекло, при перемещениях стекла следуют за ним. Поэтому платиновая трубка должна иметь достаточно тонкие стенки, чтобы это условие осуществлялось (см. также стр. 380, 381). ЛИТЕРАТУРА
Wheeler Е. L., Scientific Glassblowing, Interscience Publishers, Inc., New Yorkr
1958
Спаи с использованием хлорного серебра. Окошки из стекла, слюды, каменной соли, кварца, фтористого кальция и других материалов, могут быть вакуумноплотно спаяны с металлами посредством цементирования их хлорным серебром. Этот материал, который поставляется в виде ,пластинок толщиной до 0,12 см (Handy and Harman, New York)„ имеет точку плавления 455 °С [Л. 1, 2].
Хлорное серебро хорошо смачивает каменную соль и серебро; однако для того, чтобы достигнуть хорошего сцепления со стеклянной поверхностью, стекло необходимо нагреть до точки размягчения. Это положение верно для легкоплавких стекол; пайрекс и другие тугоптав-кие стекла не требуют нагревания до температуры размягчения; их поверхность можно покрыть слоем платины (см. стр. 307), после чега стекло достаточно нагреть до температуры 500 °С.
Если хлорное серебро хранить в течение некоторого времени, то на его поверхности могут появиться точки или пятна сульфида серебра. Их необходимо тщательно соскрести лезвием бритвы. После того, как из листа вырезан кусок 'соответствующей формы, хлорное серебро обезжиривают, а затем, если требуется, обертывают в фильтровальную бумагу и подвергают правке.
Детали собирают в пакет вместе с хлорным серебром, помещают его в печь при комнатной температуре, а затем медленно нагревают до 500 °С. Скорость нагрева может быть различной в зависимости от соединяемых материалов; в среднем она составляет 50 °С в час. Выдержка при 500 °С составляет 5 мин, затем можно начинать охлаждение, которое предпочтительно проводить в течение нескольких часов в изолированной от атмосферы печи.
Хлорное серебро реагирует с железом и медью с образованием летучих хлоридов, которые в вакуумной системе вредны.
Посредством хлорного серебра можно соединить любые материалы, которые не плавятся ниже 500 °С.
Спаи хлорного серебра можно легко разрушить, приложив к месту соединения нагретую проволоку. Внешнюю часть спая покрывают силиконовым или любым другим компаундом типа лака. Это делается для того, чтобы предотвратить возможный контакт с железом или медью и предохранить спай от засвечивания, поскольку хлорное серебро является светочувствительным материалом.
ЛИТЕРАТУРА
1. F г a n k R. and S t о w R. L., Rev. Sci Instr., 1954, v. 25, p. 514.
2 GreenblattM. H., Rev. Sci. Instr, 1958, v. 29, p. 738.
354
Спаи сапфира с металлом. Соединение синтетического сапфира со сплавом никеля с железом (45% Ni) или с коваром (стр. 180) можно осуществить с применением технологии активной пайки, описанной на стр. 49 для керамики. Подробное описание процесса изготовления таких спаев дается Омли.
ЛИТЕРАТУРА
Omley Н. A., Sapphire to Metal Seals, I960.
Спаи слюды с металлом. Приведенные ниже сведения взяты и. статьи Н. Энтона [Л. 1—4]. Мусковитая слюда (см. стр. 347) используется в виде тонких пластин в соединении с нержавеющей сталью 446 (Allgheny Ludlum Glass Sealing сплав HC1: 28% Cr с коэффициентом термического расширения 10,5 • 10-6/°С между —40 и 500°С). Для этих целей можно также использовать сплав сильвания № 4.
Слюда должна быть прозрачной и свободной от дефектов и включений, с гладкими краями без зазубрин.
Подобное соединение является «внешним» (металл находится снаружи), так что слюда и стекло находятся в сжатом состоянии.
Стекло корнинг 7570 (стр. 366) используется в виде порошка, который проходит через сито 100 меш и не просеивается через 200 меш. Слишком мелкий порошок образует с «водой суспензию; последняя быстро затвердевает и поэтому непригодна для работы. При расплавлении стеклянный «припой» корнинг 7570 смачивает слюду и свободно течет в окислительной атмосфере при 600 °С.
