Способ диффузионной сварки стеклянного и металлического элементов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК С 03 С 27/02 5 РЕ ИЯ ЕЛЬСТ металваривах ис нятияс кий 42 дственн колле ВМгал лищвили 8.8) цця. Охл со скоро ецтость 3397278 ецта, к нахлаждец хлаждецц коплению ИОННОЙЛЛИЧЕСК АРКИО ЭЛЕй де к цеэца цап ормации м ений, всл ельцом ол цч 7) Изобретениенности строител текломе- Ъюф носится к промыли зр ства и строимасти к технологи ь ток ско талми териалов, в частцдиффузионной свариспользовано для ет воз с око частоты. Способ склеевого соеди бладающих сильц ениями ЛКТР. 1 и може ицеция бьггь неорга сть балов,сцця м различаюи. ф-лы,терн щими с металель изоб нических изолятораполупроводниками.сваривание толстос я зна ения -ий. цл. тенных нта сварлен вательечи н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИГКНТ СССР СПИ САНИ АВТОРСКОМУ СВИР(54) СПОСОБ ДИФФУСТЕКЛЯННОГО И МЕТМЕНТОВ Изобретение относится к промышности строительства и стройматери алов, к технологии диффузионной свар ки и может бьггь использовано для сое дииения неорганических изоляторов с металлами и полупроводниками.Целью изобретения является сварив ние толстостенных изделий.На фиг.1 схематично представлено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг.2 - устройство, предназначенное для дополнительного Диффузионную сварку стекла с лом ведут путем сдавливания емых материалов, нагревания приложения напряжения. После токового напряжения металлич элемент нагревают до темпера равной 0,8-0,9 температуры и ают стекляццыи элеь ю, опережающей скор металлического элем стекла приводит ненапряжений в сварномительцой пластцческоеталла и разрежециюдствие чего прц око лаждении соединенияется, Можцо разогревго элемента проводит гр ева металлич ес кого элго соединения,Устройство состоит изго элемента 1 (например электросопротивления), на которомустанавливаются свариваемые металлический 2 и стеклянный 3 элементы, пружины 4, служащей для фиксациии прижима деталей друг к другу, источника 5 постоянного тока и милли амперметра б. Часть устройства, предназначенного для дополнительно 1606483го нагрева металлического элемента включает индуктор 7, высокочастотный генератор 8 и диэлектрическую подставку 9.Предлагаемый способ диффузионной сварки реализуется следующим образомеП р и м е р 1. Сваривается Фронтальное стекло Фотопреобразователя ; на основе арсенида галлия с оправой Фокусирующего устройства. Фронтальное стекло преДставляет собой пластину из стекла пирекс марки СПс размерами 50 х 50 К 2 мм.,Оправа - кольцо изалюминия АЛОО с наружным диаметром 48 мм, внутренним 40 мм, высотой 7 мм. Оправа присоединяется своей торцовой поверхностью по центру фронтального стекла.Соединяемые элементы помещаются на нагревательный элемент 1 и с помощью пружины 4 прижимаются друг к другу с усилием 100 Н. Соединение нагревают 320 С, после чего от источника 5 постоянного тока подают напряжение 2 кВ. В цепи появляется сварочный ток величиной 8-10 мА, регистрируемый миллиамперметром 6. При пропускании постоянного тока через границу соединяемых деталей причем металлический элемент является .анодом, а стеклянный - катодом, происходит взаимная диффузия ионов, в результате чего на границе раздела образуется химическая связь типа ИеО и детали свариваются. После уменьшения тока на 40-50 Х (на что требуется 4-5 мин) напряжение отклю" чается и полученное изделие в горячем виде переносится в индуктор 7 высокочастотной печи. На индуктор 7 от генератора 8 подается напряжение с частотой 440-5 кГц. В процессе разогрева металлической оправы до 565120 С стекло практически не успевает повысить свою температуру. Затем питание индуктора отключается, изделйе устанавливается на массивную медную плиту, имеющую комнатную температуру, стеклянным элементом вниз, что и обеспечивает его охлаждение. Дня уменьшения скорости охлаждения металлического элемента за счет лучистого и конвективного теплообмена изделие прикрывается асбестовым волокном1П р и м е р 2., Сваривается чече 5вицеобразная линза из ситалла диаметром 30 мм и толщиной 5- 5 мм с кронштейном цилиндрической Формы из силумина. Диаметр кронштейна 5 мм, длина 70 мм. Кронштейн присоединяется10 своей торцовой поверхностью к цилиндрическому пояску линзы,Процесс соединения протекает идентично описанному в примере 1, но после разогрева металлического крон 15 штейна, индуктор не отключается полностью, а его электрическая мощностьснижается на 707,. Стеклянная линзаустанавливается при этом на полимерный контейнер со льдом и охлаждается.20 Таким образом, в сравнении с примеромобеспечивается более интенсивное охлаждение стеклянного элементасоединения наряду с замедлением охлаждения элемента из металла. Такое25 решение позволяет компенсировать увеличение массы стекла и использованиеметаллической детали с более развитой поверхностью,Предлагаемый способ может бытьреализован и для других свариваемыхматериалов и изделий, где тРебуетсявысокоточное бесклеевое соединениежестких составных частей из стеклаи металла. Формула изобретения1. Способ диффузионной сварки стеклянного и металлического элементовпутем сборки заготовок по соединяемым поверхностям с приложением снимающего усилия и нагрева электрическимтоком и охлаждения, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сваривания толстостенных изделий, после снятия токовой нагрузки металлическийэлемент нагревают до температуры,равной 0,8-0,9 температуры плавленияа охлаждение стеклянного элементаведут со скоростью, опережающей,скорость охлаждения металлического50 элемента,2. Способ по п.1, о т л и ч а ю;щ и й с я тем, что металлическийэлемент нагревают токами высокой1606483 Составитель Т. Парамоновазоренко . Техред М.Ходанич Корректор А, Оса уле Редакто ака изводственно-изд ент", г, Ужг ский. комбинат ул. Гагарина, 01 526Госуд Тираж 39венного комитета113035, Москва,Подписноео изобретениям и открытиям при Г35, Раушская наб., д. 4/5