圍封封接

        圍封封接為鎢桿、鉬桿、可伐桿等與線膨脹系數(shù)相近的玻璃封接的結(jié)構(gòu)。封接前需將玻璃和金屬桿進行清洗, 最好經(jīng)過燒氫退火, 以去除應(yīng)力和表面脫碳。為了保證封接質(zhì)量,封接時一般先在桿上燒玻璃珠,其過程是:將內(nèi)徑略大于金屬桿的玻璃套管切成適當?shù)拈L度, 先用煤氣加氧氣的氧化焰均勻地?zé)�金屬桿,待金屬桿上形成一層適當厚度的氧化層后,再將玻璃套管套在金屬桿上, 用氧化火焰從玻璃管的一端向另外一端均勻地?zé)�過去使玻璃管貼在金屬桿上。此時鎢呈金黃色,鉬呈淺褐色,可伐呈鼠灰色,無氧銅則呈磚紅色。如果金屬桿過氧化或氧化不足, 封接后金屬桿發(fā)白、發(fā)黑或呈金屬本色, 而不能保持氣密性。

       燒好玻璃珠的金屬桿可再與玻璃封接成單頭或多頭引線。若引出線數(shù)目特別多則可采用燒結(jié)法,即, 將膨脹系數(shù)與金屬桿相匹配的玻璃磨成粉末,用120～150目篩過篩,所得細粉填入預(yù)先插有引出線的石墨模子中, 連同模子放進馬弗爐中(也可采用高頻爐等) 加熱, 在800～ 900℃下維持5～ 10min,然后自然冷卻即成。用燒結(jié)法制成的多引出線粉末芯柱同樣具有良好的氣密性。

管狀封接

     管狀封接件的結(jié)構(gòu)設(shè)計最常見的管狀匹配封接是可伐管或可伐法蘭接頭與鉬組玻璃管(DM 2305、DM 2308 等) 的封接(見圖1)。其結(jié)構(gòu)形式見圖4。

     這類封接的玻璃管直徑與金屬管的壁厚、玻璃管壁厚和貼邊長度之間都有一定的關(guān)系, 詳見表1。

表1　管狀匹配封接的尺寸要求

       最常用的管狀不匹配封接是無氧銅管(線膨脹系數(shù)為16. 8×1026) 與玻璃管(線膨脹系數(shù)為4×1026～ 11×1026) 的封接。為了減少由二者線膨脹系數(shù)的差別所引起的玻璃管的應(yīng)力, 無氧銅管的封接邊緣應(yīng)作成刃口形, 其結(jié)構(gòu)見圖5。

       玻璃與刃口內(nèi)側(cè)的貼邊長度應(yīng)大于外面貼邊長度。金屬管直徑D 與刃口長度L 、外面貼邊長度l1 之間的關(guān)系, 參見表2。

表2　管狀不匹配封接的尺寸要求

注: 刃口厚度h=0.04～0.06mm,5 =2°～3°30′, 刃口的表面粗糙度為Ra1.6～ 0.8

管狀封接的封接工藝

       直徑較小的金屬管與玻璃管的封接可采用手工封接, 對于直徑較大的工件則需在玻璃車床上進行封接。管狀封接的工藝與圍封類似: 首先用氧一煤氣火焰中的氧化焰將金屬管適當氧化,然后套上玻璃管加熱, 使玻璃熔化貼到金屬壁上, 同時用石墨鏟壓、刮玻璃,得到一定形狀的接頭,再用火焰加熱, 適當吹氣, 使玻璃得到良好的成形, 最后用軟火焰(溫度較低的火焰) 退火, 在封接無氧銅管時, 先用氧化焰加熱銅管的封接邊緣使之氧化,氧化層正常時表面應(yīng)為磚紅色(氧化亞銅) ,然后再與玻璃管進行封接。

       封接可伐時, 若沒有燒氫的條件,也可將工件固定在玻璃車床上, 用氧化焰將工件燒到發(fā)白, 達到去氣和去除表面雜質(zhì)的目的, 冷卻后再用細砂紙將表面打光, 用丙酮或無水乙醇將表面擦拭干凈, 即可進行封接。