[發明專利]一種電熱管用封接玻璃件及其制備方法

無效

• 申請號: 200710045999.1
• 申請日: 2007-09-14
• 公開（公告）號: CN101157518A
• 公開（公告）日: 2008-04-09
• 發明（設計）人: 李勝春;陳培
• 申請（專利權）人: 東華大學
• 主分類號: C03C8/24
• 分類號: C03C8/24
• 代理公司: 上海泰能知識產權代理事務所
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術領域

本發明屬封接玻璃及制備領域，特別是涉及一種電熱管用封接玻璃件及其制備方法。

背景技術

現有的電熱管封接玻璃中含有大量的金屬鉛，如現有的電子封接玻璃牌號DH-704鉛含量為77％，DB-435鉛含量為34％。鉛的中毒劑量僅為1mg，致死劑量為1g。因此，用無鉛封接玻璃取代含鉛封接玻璃受到發達國家的重視，在一定程度上已成為發達國家的綠色貿易壁壘，因而對無鉛低熔封接玻璃的研究具有一定的現實和經濟利益。

決定玻璃低熔性的組分可以是某些重金屬離子，含有18個或者更多電子的最外電子層的離子，還有易變形的大離子以及帶小電荷的陽離子。所以常是用As₂O₃、Bi₂O₃、V₂O₅、SnO、P₂O₅等氧化物來代替玻璃中的PbO，此外還用一價的陰離子F-來代替二價的陰離子O^2-。現在人類的環保意識越來越強，無鉛等無公害封接玻璃及其產品，將會得到越來越多消費者的青睞。根據歐盟各國頒布的電器與電子設備廢棄物處理法，2008年將禁止使用含Pb、Cd、Hg等重金屬的材料。美國國家電子制造業協會已完成無鉛制備電子器件的開發，日本也制訂了電子產品無鉛化的強制實施日期。各國政府鼓勵環保課題的研究和發展，包括廢棄物的回收，環保設備免稅，增加無重金屬環保電子材料開發的資金投入等。

發明內容

本發明的目的是提供一種電熱管用封接玻璃件，該玻璃件不僅無鉛環保，而且不含有貴金屬及其氧化物，具有性價比高的特點。

本發明的電熱管用封接玻璃件，其按摩爾百分比組成的組分為P₂O₅?35～45％、ZnO25～50％、B₂O₃?0～20％、SiO₂?0～5％、Al₂O₃?0～5％、Na₂O?0～10％、MgO?0～10％、Li₂O0～5％、MnO₂?0～5％，優選P₂O₅?35～45％、ZnO?30～45％、B₂O₃?0～15％、SiO₂?0～5％、Al₂O₃?0～5％、Na₂O?0～10％、MgO?0～7％、Li₂O?0～3％、MnO₂?0～3％。

所述的P₂O₅、ZnO的總的摩爾百分比為60～90％。

所述的電熱管用封接玻璃件的熱膨脹系數為70～100×10^-7/℃，封接溫度為430～600℃。

本發明的電熱管用封接玻璃件的制備方法，包括下列步驟：

(1)按摩爾百分比的組成稱取B₂O₃、Al₂O₃、Na₂O、MnO₂并均勻混合，再加入稱量的ZnO并均勻混合，最后稱取P₂O₅，制備成混合料；

(2)混合料熔化后，倒入水中，然后烘干，裝入球磨機球磨，篩取≤150目的玻璃粉，加入3.5-4％的石蠟作為粘結劑，壓制成所需形狀。

所述的熔化是1200-1250℃下熔化13-15分鐘；

所述的烘干是在120-180℃烘干；

所述的球磨是球磨8-10小時。

本發明的有益效果：

(1)本發明的封接玻璃件，不僅能夠實現在較低的溫度下對電熱管進行封接，同時達到膨脹系數易于調整且可調整范圍寬、價格低、穩定性好、能顯著減少環境污染等優點；

(2)按要求可壓制成多種形狀，適用范圍廣，可滿足多種不同材料的封接要求，適宜于電熱管及電子元器件的封接、涂層、密封等；

(3)該封接件的玻璃粉還能用于其它一切在此溫度和膨脹系數相符的玻璃、陶瓷、金屬封接。

附圖說明

圖1是封接玻璃件(圓環)的俯視圖；

圖2是封接玻璃件(圓環)主視圖；

圖3是實施例1中封接玻璃件的燒成溫度曲線；