專(zhuān)利名稱(chēng)：玻璃封接合金的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種玻璃封接合金，特別涉及一種以Fe、Cr、Nb為基體的合金。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)外廣泛使用的玻璃封接合金為430Ti合金。430Ti合金用于電真空器件與玻璃封接材料已有30余年歷史，各個(gè)公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大同小異，由于各玻璃公司所用玻璃材料礦石產(chǎn)地不同其成份稍有不同，故玻璃的熱膨脹系數(shù)也稍有不同，但各玻璃公司對(duì)430T合金的基本要求是一樣的。如世界著名的康寧公司(Corning Glass Works)所要求的430Ti合金的化學(xué)成份如表1所示表1 (重量)％C N Mn Ni Si Al P S Cr≤0.06 ≤0.035 ≤0.60 ≤0.50 ≤0.60 ≤0.15 ≤0.04 ≤0.03 19.5～20.5Ti 最小A 6×(C+N)Ti 最大0.65Fe+其他雜質(zhì) 余量最小B 8×C世界著名的日本旭硝子公司所要求的430Ti合金化學(xué)成份標(biāo)準(zhǔn)如表2所示表2 (重量)％C Si Mn P S Ni Cr≤0.06 0.20～0.80 ≤0.60 ≤0.04 ≤0.03 0.25～0.35 17.5～19.5Cu Al Ti 游離Ti N Fe+其他雜質(zhì)0.05～0.15 ≤0.03 0.35～0.650.15～0.35≤0.01 余量從表1和表2可以看出，430Ti合金標(biāo)準(zhǔn)除對(duì)金屬元素的含量有要求外，還對(duì)非金屬元素如N有要求，而康寧公司Ti元素含量必須與C或C及N含量聯(lián)系起來(lái)考核，旭硝子公司除考核Ti(金屬態(tài)+氧化狀態(tài))含量外，還必須考核游離(Free)Ti(金屬態(tài))含量，給冶煉帶來(lái)很大困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種新型的玻璃封接合金。
本發(fā)明的玻璃封接合金，由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為15.0～22.0％、0.20～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。當(dāng)然，本發(fā)明還含有一些痕量的其他元素(雜質(zhì))。
最好的，該各組分重量百分比分別為18.5％、0.80％、0.05％、0.60％、0.40％、0.02％、0.02％、0.15％、0.25％、0.20％、0.20％和78.81％。
本發(fā)明的玻璃封接合金，還可以由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為25.0～32.0％、0.2～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。當(dāng)然，本發(fā)明還含有一些痕量的其他元素(雜質(zhì))。
最好的，該各組分重量百分比分別為28.5％、0.80％、0.06％、0.06％、0.40％、0.02％、0.02％、0.25％、0.15％、0.20％、0和69.54％。
本發(fā)明的合金可以采用純金屬材料或鐵合金中間原料，按照現(xiàn)有工藝條件，在真空感應(yīng)電爐冶煉而得。
本發(fā)明合金由于添加Nb，其含量不需與C和N含量聯(lián)系起來(lái)考核，更加方便冶煉，降低成本，另外，使用本發(fā)明進(jìn)行玻璃封接時(shí)，不僅能夠確保封接質(zhì)量，而且能夠簡(jiǎn)化氧化工藝，降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
CrNb CMn Si P S Ni Al Mo Ti Fe(單位千克)15.0 0.2 0 0.2 0 0 0 0 0 0 0 84.6實(shí)施例2將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
Cr Nb CMnSiP S NiAlMoTi Fe(單位千克)22.0 3.00.06 0.800.800.040.040.500.400.500.50 71.36實(shí)施例3將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
CrNbC MnSiP SNi AlMoTiFe(單位千克)18.50.800.050.600.400.020.02 0.15 0.250.200.2078.81實(shí)施例4將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
CrNbC Mn Si P S Ni Al Mo Ti Fe(單位千克)25.0 0.2 0 0.20 0 0 0 0 0 0 0 74.6實(shí)施例5將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
CrNb C MnSiP S NiAlMoTiFe(單位千克)32.03.00.060.800.800.040.040.500.400.500.5061.36實(shí)施例6將下列各單質(zhì)金屬或非金屬放入真空感應(yīng)電爐中，按現(xiàn)有工藝條件冶煉，從而制得本合金。
CrNbC MnSiP S NiAlMo Ti Fe(單位千克)28.50.800.060.600.400.020.020.250.150.20 069.54應(yīng)用實(shí)施例1(脫膜試驗(yàn))以實(shí)施例1～6所制得的合金為例用本合金加工成的封接元件試驗(yàn)樣品與玻璃封接后，經(jīng)脫膜試驗(yàn)證明，其封接牢度很好。其情況是玻璃碎裂，而氧化膜完好無(wú)損，且合金材料表面附有較完整的玻璃。
應(yīng)用實(shí)施例2(封接元件氧化增量實(shí)驗(yàn))

上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，均是在相同工藝條件下獲得的。從以上數(shù)據(jù)可以計(jì)算出，本發(fā)明合金封接元件氧化增量比現(xiàn)有技術(shù)430Ti合金高67～92％，因此本發(fā)明合金氧化膜形成速率比403Ti合金也相應(yīng)提高67～92％。因此使用本發(fā)明合金可以明顯降低封接元件氧化熱處理能量、人工費(fèi)用等，并且大大提高了設(shè)備的利用效率。
權(quán)利要求
1.一種玻璃封接合金，由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為15.0～22.0％、0.20～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的合金，其特征在于各組分重量百分比分別為18.5％、0.80％、0.05％、0.60％、0.40％、0.02％、0.02％、0.15％、0.25％、0.20％、0.20％和78.81％。
3.一種玻璃封接合金，由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為25.0～32.0％、0.2～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的合金，其特征在于各組分重量百分比分別為28.5％、0.80％、0.06％、0.60％、0.40％、0.02％、0.02％、0.25％、0.15％、0.20％、0和69.54％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種玻璃封接合金，由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為15.0～22.0％、0.20～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。該玻璃封接合金還可以由Cr、Nb、C、Mn、Si、P、S、Ni、Al、Mo、Ti和Fe組成，其重量百分比分別為25.0～32.0％、0.2～3.0％、0～0.06％、0.20～0.80％、0～0.80％、0～0.04％、0～0.04％、0～0.50％、0～0.40％、0～0.50％和0～0.50％，其余為Fe。本發(fā)明合金由于添加Nb，其含量不需與C和N含量聯(lián)系起來(lái)考核，更加方便冶煉，降低成本，另外，使用本發(fā)明進(jìn)行玻璃封接時(shí)，不僅能夠確保封接質(zhì)量，而且能夠簡(jiǎn)化氧化工藝，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C22C38/50GK1498982SQ0214514
公開(kāi)日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2002年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月8日
發(fā)明者丁文凱 申請(qǐng)人:丁文凱