[發明專利]陶瓷玻璃化的封接方法

有效

• 申請號: 201310293875.0
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN104276839A
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發明（設計）人: 溫兆銀;吳相偉;鹿燕;胡英瑛;張敬超;吳梅芬
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海硅酸鹽研究所
• 主分類號: C04B37/02
• 分類號: C04B37/02;C03C8/24
• 代理公司: 上海瀚橋專利代理事務所(普通合伙) 31261
• 代理人: 曹芳玲;鄭優麗

1.一種陶瓷玻璃化的封接方法，其特征在于，包括：

（1）制備與陶瓷基體熱膨脹系數匹配的玻璃粉：在制備硼硅酸鹽玻璃過程中，在基礎配料中加入所述陶瓷基體的組分和用于調節熱膨脹系數的調節組分，球磨混合均勻，進行熔煉、冷卻、球磨制得所述玻璃粉；

（2）制備陶瓷玻璃化封接件：將所述玻璃粉與粘結劑、溶劑混合后調制成膏劑后均勻涂覆于所述陶瓷基體的封接面上形成玻璃涂覆層并在空氣氣氛下進行熱處理制得所述陶瓷玻璃化封接件；以及

（3）將所述陶瓷玻璃化封接件與待封接金屬部件配合好后于惰性氣氛下進行封接。

2.根據權利要求1所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（1）中，所述陶瓷基體的組分為Al₂O₃、ZrO₂、SiO₂、MgO或其任意混合物，所述基礎配料包括SiO₂、B₂O₃或H₃BO₃、Al₂O₃、和R₂O或R₂CO₃，其中R₂O為Li₂O、Na₂O和K₂O中至少一種。

3.根據權利要求1或2所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（1）中，所述調節組分為MgO、Bi₂O₃、ZrO₂和TiO₂中的至少一種。

4.根據權利要求1～3中任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（1）中，所述調節組分的摩爾數與所述基礎配料中各組分總摩爾數的摩爾比為（0.02～0.2）：1。

5.根據權利要求1～4中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（1）中，所述熔煉是在1200～1600℃熔煉0.5～6小時。

6.根據權利要求1～5中的任一項所述的封接方法，其特征在于，所述步驟（1）制備的玻璃粉的粒徑為2～200μm。

7.根據權利要求1～6中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，所述粘結劑為聚乙烯醇縮丁醛、乙基纖維素、松香和/或硝化纖維。

8.根據權利要求1～7中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，所述溶劑為乙醇、丙酮、松油醇、醋酸丁酯、正丁醇和/或環己酮。

9.根據權利要求1～8中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，玻璃粉、粘結劑、溶劑的重量比為（40wt%～80wt%）：（2wt%～10wt%）：（15wt%～55%）。

10.根據權利要求1～9中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，所述涂覆是通過浸涂、噴涂或絲網印刷進行涂覆。

11.根據權利要求1～10中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中形成的玻璃涂覆層的厚度為0.5～3mm。

12.根據權利要求1～11中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（2）中，所述熱處理是在600～1200℃處理0.5～24小時。

13.根據權利要求1～12中的任一項所述的封接方法，其特征在于，在所述步驟（3）中，所述封接是在Ar或N₂氣氛下于600～1200℃封接30～120分鐘。