Способ сварки токами высокой частоты микроминиатюрных резонаторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 169622 РЕСПУБЛИК 9) 51)5 В 23 К 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ К АВТ 2 ОКОЙЕЗО ке, а сокой торов, а год- создэ- нных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Московский институт приборостроения(56) Авторское свидетельство СССРйг 538856, кл. В 23 К 13/00, 1976.(54) СПОСОБ ЗАВАРКИ ТОКАМИ ВЫСЧАСТОТЫ МИКРОМИНИАТЮРН ЫХНАТОРОВ(57) Изобретение относится к сваименно к способам заварки токами вычастоты микроминиатюрных резонаЦель изобретения - повышение выхоных кварцевых резонаторов за счетния дополнительных перемР Изобретение относится к сварке, а именно к способам заварки токами высокой частоты миниатюрных резонаторов,Цель изобретения - повышение выхода годных кварцевых резонаторов среза ух/+ 3 за счет создания дополнительных переменных механических напряжений.На чертеже показана схема устройства для осуществления способа.Каждый пьезоэлемент 1, смонтированный в кристаллодержателе 2 с установленными коваровыми кольцами 3 и накрытый баллонами 4 при установке в заварочной головке 5 через контакты 6 в основании 7 и токопроводящие провода 8, которыми дополнительно оснащена заварочная головка, соединяется с дополнительным генерато ром 9 для возбуждения в пьезоэлементе резонансных колебаний. После откачки из механических напряжений. Кристаллодержатели с установленными кварцевыми кольцами и пьезоэлементами устанавливают в гнезда базовой плиты. Накрывают каждый из них баллоном, прижимают их к привариваемому держателю и устанавливают в вакуумную камеру. После вакуумиравания в каждом пьезоэлементе от отдельного генератора возбуждают колебания сдвига первого порядка по толщине при уровне возбуждения, превышающем рабочий в 3 - 10 раз, Включают генератор, разогревают коваровые кольца, сдавливают баллон и квэрцедержатель, Производят отжиг и охлаждение до комнатной температуры, Способ позволяет полностью исключить двайникование кварца за счет энергетической стабилизации кристаллической решетки, 1 ил. вакуумнои камеры воздуха и создания рабочего вакуума перед включением заварочного высокочастотного генератора 10 включается дополнительный генератор 9. при совпадении (путем его настройки па максимуму сеточного така или работе с широкой полосой, зэхватывэгащей диэпаз-.н завариваемых резонаторов) частоты колебаний которого с резонансной рабочей частотой колебаний первого порядка п=1 пьезоэлементов 1 в пьезоэлементах пьезаэлектрически возбуждаются сдвиговые колебания по толщине первого порядка, как наиболее эффективные. При этом уровень возбуждения пьезоэлемента регулируется изменением наг 1 ряжения и должен повышать рабочий уровень в 3-10 раза. Затем включают заварочный высокочастотный генератор для осуществления заварки квэрце 1696221во 1 о резонатора, последуОщего гх(ига сва"рочнОГО ВВ= и Ох 1 с 1 кдения ДО близкой ккомнатной тэмпеоа 1 уре, послс его заварочный Высо(Очэстотный Г 81,8 ОЭ 1 Ор Откл)э"чэ от, дополнительный ген 8 рэт 013Обеспечивае сдвигоэьчэ ко.,18 бания по;ог:щине герво 0 порядка пси урбвяе эозбу("Дения. Превышэео:.цй рзбоий Б,: О Оаз, Втечение БсеГО ззварочнсГо,")кла и отключа 6 ТСЯ ТОЛЬКО НОСЛ 8 Б:.1 КЛЮЧЭНИЕ ЗсЭБЗ 1)ОЧ.ОГОБЬСЭКЧЭСТОТНОгс) Г( 8,)Е ГОРЭ,Я ЭлесВО Б з."г,".д(з.(эщегс дог,О)нительного генера Гора Ь мо(ет быть использовзн имп(эндэнсм 81 р с 1 астэоикой и еоаооц ло 1 ас 1 оту заваоиваемого БезонатораИЛИ Ь НОГОСИЕСТ Ый Б)с СКГ 10 ЛОСНЫЙ ГЕНЕ"ратср "Д 4110 ь и д). 101 Этом технологи -18 С КИ Е зз Ба 1 эки;4.К;)ОМ 11 Е 4 с 1; 1 Г 1)11 Ь,Х РБЗОНатОРОВ Уетанае -ЛИВЗОТ ИЗ уСЛОЗИя СбеСГ 8 ЧЕНИя 1 с)ДЕсж Е 011и Вакуумного соедин 8146 стеклянных Ьзл"л 011) и к)1 стс)лОДВРэтеллнесб)ОДНМОГОЭЗК)У 14 З Б ЗЗБЗРЕСМ КООГ 1 УС 8, а БОЗОУЖД 8"ние Б пьезоэле 18 нтах сдв.". Овых кол 1 эбэни 17Ч ПРО Ц 8 СС 8 БС 8 ГО БОЗен и Зс 1 ЕсРКИ ИСКЛОса"8 Т Н БОЛЗГОП ЭИЯТ 08 В)5 Я Нив ГВГ 1 ЛОВОГО 110 Э"Д 8 ИСТВИЯ ОТ 1-3,)ЕБЕ)асЛОГО ТС)кс)14 И ВЫСОКОИчасОты ко;.ЗООВ:, 0,(ол, - ; см 01; гирован.ный э кр. с):элл.)де 1(ате; е гьеэ 1 ээлемент,привгд;.ц 8, ",48 н.ше 1;Го выхода ВзрцеБы;: ГОдных р)Зонатороа Ез-.а дестэбилиэз"1.,ии (ристал 1,ческО е рееэет (и К Варь э,П р и 14 е р 1. Осуще Гвляю 1. ЗаваркуенеРспс 1 эных квзРьевых РезбнатОРОВ с 1 ас"Отс. и -,0 ч 1; ц тре Г 1;е );,Орлдка колебзг 1 ии1= В коопусе с пееэсэлементзми срезаОро) н 1 стела 1) = Ь1 д, Дла.",ет рОм,:)иста 1улич 1)ского элементамм, (1 иэ 14 етрозлектрода о: - - 3,5: м, рабочей м(гсцнос Гьк;эассеяния е.112 )Гт,Оаэом,Коистэллодер)кате 1 и 0 с 140 ГТИООБЗ нНЫМИ " ЬЕЗОЭЛЕМЯН ГЭ,1 И У;",ТЭНОЕЛБН 1 Ы 1411Рн;(Оваровым 1 1;ОльцаНисплав,9 -1 1) Экрь 1 Баю с;екля;ными)из ствклас. -1) баглоНа;4 И, фИКС 1 РУ 10 Т Б ОтвеРСтияк ;,ЭЗОВОЙплз 1 ы и ГН 8 эда( (Он цен 1 " Зте)рз э Б Баро"1 нойГР 1 с Вкизаки)1 зютЭким 1 имиивин)1 рами с усилием 1 - 1,11-1, Гс.ээку, Д(п 011 не 118 ЛЬНО ОСН"ШОНИ",Г:(Г.1)ОБОДЯИМИсРо".,ОДЭМИ 1 л КПс тактаМИ ЛЛЯ СОЗИ 118 НИЕ Сэоэбу,(даО 11,И и электроизми пьезоэлементов Бозбудаюгце о Внеоатооа "ДиПол Ь", ПОМБЩЭГ:Т с 1 К,сДИНУ;О КЗМЗРУзаварчной чстэОБ(и 1."З 1 Р 1( 1, от;(а 11 ве)10 Бозду) до о- очего э акуу 4 э б,11) Па и в(як)чзОт высо;(очастот 1 Ый з". Бапочный;енарлтоо Зстстай Ф =- 1,б М ц " мощностью ), 1 квт, нагруэОЙ которого является индуктор и находящийся в высокочастотном поле концентратор, Одновременно включают возбужда)ощийенератор Диполь", соединенный с возбуждающими электродами пьезоэлементов через выводы кристаллодержателя и возбуждающий каждый из г ьезоэлеелентов за вари Ваемых резонаторов. Мощность возбуждения постоянная и равна Я = б - 20 МБГ, частота первого порядка;(олебзний," = ;4,5 УГЦ п=1, 1=-43,5/3 МГц) Б течение всего времени заварки, Вкл)очая нагрев, соединение (сварку), отжиг и охлажден е, Нагрев коварового кольца ссу 11 ествля)от Б течение , мин с плавным изменением мощности нагрева от О до 0,5 КВт, затем Б .ецение последующей второй минуты под воздействием гОстоянного усилия Г -- 1 Н происходит соединение (сварка) баллона с кристаллодержателем, Затем мощность заварочного генератора уменьшак)1 с 0,5 до О кЬт в тецение последующих 1, мин, эав)рочньй 1 ге;ератор выключают, отклоча)от вакуумнь;й насос и вакуумную камеру рэЗВзкуумиру)ОТ, сваренные резонаторы в течение 35 - 5 мин охлаждают на воздухе. ОтклОчают Возбуждающий генератор "Диполь". Головку Бынимаю 1 из вакуумной камеры, кварцевый резонатор вынимают из заварочной головки,П р и м е р 2. Осуществляют заварку фильтровых кварцевых резонаторов (4 онолитных фильтров) частотой , = 25 УГЦ (п=1) в стеклянных корпусах, ристаллодержаталь КатОрЬ,: ОтЛИЧЭЕТСя НЗЛИЧИЕМ трЕтЬЕГО Вывода. Осуществляют Гапо и но примеру ". Процесс отличается лИшь тем, что возбуждение пьезоэт 81)ентов осуществляют на ча- СГдте Г == 25 МГЦ П 1) И От ВНЕШНИХ лек)подов дизмеГров большим или равньм диаметру пьезоэлементов, расположенных на заварочной головке снаружи каждого баллона с суммарным зазором 0,5- 1 ОммПоедлагземый способ заварки токами высокой астоты позволяет полностью исключить двойникование кварца Б подэлектродной час и ПЗ и нэ 5-12,4 по Всему обт ему ПЭ и Вследствие этого повысить выход ГОДных ГОи ГерметиззЦии нэ 5 - 12%,с)ормчла изобретения СГ 10 сОб зава,.)ки токэ 14 и высокой часто;в иикроминиатюоных резонаторов, при котором устанавлиОаю В Гнезда базОВОЙ ПЛИТЫ И КОН 1)ЕНТ 1 зсТОРЭ;ЭЕ)БЗООЧНОЙ ГОЛОНКИ ристзллодоржзтели с установленнь 1 ми кварцевыми кольцами и смонтированными ПЬ 8 ЗОЭЛЕМ 8)ТЗМИ, НЭКРЫБЭЮТ КажДЫй ИЗ них баллоном, 1(оторый НГНкимают к прива- ОИВЭЕМОМУ ДЕРЖЭТВЛЮ Уста нс)ВЛИ Бают СО1696221 Составитель В,Зотин Техред М.Моргентал Редактор А.Мотыль Корректор О,Коавцова аказ 4264 ВНИИПИ Го Подписноеа по изобретениям и открытиям при ГКНТ СЖ-З 5, Раушская наб., 4/5 Тираж рственного комит 113035, МоскаПроизводственно-издател ьский комбинат "Патент Гагарин бранную заварочную головку в вакуумную камеру, откачивают воздух из камеры, включают высокочастотный генератор, разогревают коваровые кольца, которые плавят стекло кварцедержателя, сдавливают баллон и кварцедержатель, проводят отжиг в вакууме, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода годных кварцевых резонаторов среза ух 1/ +В путем создания дополнительных переменных механических напряжений, перед включением высокочастотного заварочного генератора возбуждающие электроды каждого пьезоэлемента кварцевого резонатора подключают к дополнительному генератору, установленному вне вакуумной камеры, и пьезоэлектрически возбуждают в каждом 5 пьезоэлементе колебания сдвига первогопорядка по толщине при уровне возбуждения, превышающем рабочий в 3 - 10 раз, которыми воздействуют в течение всего времени заварки, включая отжиг сварного 10 шва и охлаждение до близкой к комнатнойтемпературе, после чего генератор для возбуждения колебаний в пьезоэлементе выключают.