Τι είναι μια σφραγίδα από γυαλί σε μέταλλο;

Μια σφραγίδα από γυαλί σε μέταλλο είναι ένας τρόπος για την προστασία των ηλεκτρικών εξαρτημάτων με τη σφράγιση τους μέσα σε γυαλί και μέταλλο.Υπάρχουν δύο τύποι σφραγίδων από γυαλί σε μέταλλο.Οι αντιστοιχισμένες σφραγίδες χρησιμοποιούν ποικιλίες γυαλιού και μετάλλου που έχουν παρόμοιες ιδιότητες θερμικής διαστολής, ενώ οι σφραγίδες συμπίεσης χρησιμοποιούν υλικά που ανταποκρίνονται στη θερμότητα διαφορετικά.Η τεχνική σφραγίδας γυαλιού-μέταλλου χρησιμοποιείται συχνά στον αεροδιαστημικό και στρατιωτικό τομέα, όπου τα ηλεκτρονικά πρέπει να εκτελούν υπό σκληρές περιβαλλοντικές συνθήκες.

Ο σκοπός μιας σφραγίδας από γυαλί-μέταλλο είναι να δημιουργηθεί μια αεροστεγές, ή ερμητική, να σφραγίσει γύρω από τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα.Αυτό επιτυγχάνεται τοποθετώντας τα ηλεκτρονικά μέσα σε ένα γυάλινο συστατικό που περιβάλλεται από ένα μεταλλικό τμήμα.Το γυαλί σχηματίζεται χρησιμοποιώντας πυροσυσσωμάτωση.Η πυροσυσσωμάτωση είναι μια διαδικασία δημιουργίας μιας συμπαγής μάζα από σκόνη ή θρυμματισμένα στοιχεία με θέρμανση του υλικού ακριβώς κάτω από το σημείο τήξης του και στη συνέχεια εφαρμόζοντας πίεση για να διαμορφώσει το υλικό.Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα καθαρό, ομοιόμορφο τελικό προϊόν.

Μια αντιστοιχημένη σφραγίδα από γυαλί προς μέταλλο είναι κατασκευασμένο από υλικά που επιλέγονται για τους παρόμοιους συντελεστές θερμικής διαστολής.Ο συντελεστής θερμικής διαστολής ενός υλικού είναι μια τιμή που μπορεί να συνδεθεί σε μια φόρμουλα για να μάθει πόσο ένα υλικό θα επεκταθεί για κάθε βαθμό αύξησης της θερμοκρασίας.Η χρήση αντιστοιχισμένων υλικών σημαίνει ότι τόσο το γυαλί όσο και το μέταλλο θα επεκταθούν και θα συστέλλονται με τον ίδιο ρυθμό με θερμότητα και κρύο.Αυτό εξασφαλίζει ότι η σφραγίδα από γυαλί σε μέταλλο δεν θα σπάσει όταν χρησιμοποιείται κάτω από τις πιο ακραίες συνθήκες.

Οι σφραγίδες που ταιριάζουν συχνά κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας περιβλήματα και καρφίτσες Kovar (KV).Το Kovar είναι ένα κράμα από σίδηρο, νικέλιο και κοβάλτιο.Είναι ιδανικό επειδή έχει συντελεστή θερμικής διαστολής που είναι παρόμοιος με το γυαλί σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών.Το γυάλινο τμήμα της σφραγίδας από γυαλί σε μέταλλο γίνεται με τη χρήση βοριοπυριτικού γυαλιού, ένα γυαλί από πυριτικό και οξείδιο του βορίου.Οι αντιστοιχισμένες σφραγίδες μπορούν να δημιουργηθούν σχεδόν σε οποιοδήποτε σχήμα.

Οι σφραγίδες συμπίεσης χρησιμοποιούν ένα υλικό στέγασης που έχει συντελεστή θερμικής διαστολής που είναι υψηλότερος από αυτόν του γυαλιού.Οι συμβάσεις στέγασης γύρω από το γυαλί καθώς στερεοποιούνται.Υπάρχουν τρεις τύποι σφραγίδων συμπίεσης: σφραγίδες συμπίεσης χάλυβα και ανοξείδωτου χάλυβα, σφραγίδες συμπίεσης σιδήρου και σφραγίδες συμπίεσης κράματος 42.Ο αριθμός 42 κράμα είναι ένα κράμα από νικέλιο και μικρές ποσότητες άλλων υλικών.Το γυαλί σε μια σφραγίδα συμπίεσης είναι συνήθως αλκαλικό βάριο και οι καρφίτσες είναι κατασκευασμένες είτε από νικέλιο είτε από σίδηρο.