[發明專利]一種用于高溫氣冷堆電氣貫穿件的玻璃-金屬密封材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310612099.6
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103708728A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 張勇;宋曉貞;仝守強;汪向榮
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C03C8/24
• 分類號: C03C8/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 陳波

1.一種用于高溫氣冷堆電氣貫穿件的玻璃-金屬密封材料，所述高溫氣冷堆電氣貫穿件主要由金屬筒體、金屬導體和密封材料組成，所述密封材料為玻璃，其特征在于，所述玻璃的組分按重量百分比以化合物計含有：SiO₂：40～60％；B₂O₃：3～10％；Al₂O₃：1～5％；La₂O₃：0～5％；Li₂O：0～3％；Na₂O：3～7％；K₂O：3～6％；BaO：30～40％；TiO₂：2～6％；Sb₂O₃：0～1％，各組分之和為100％。

2.根據權利要求1所述的玻璃-金屬密封材料，其特征在于，所述金屬筒體為10號鋼或30CrMnSiA合金結構鋼。

3.根據權利要求1所述的玻璃-金屬密封材料，其特征在于，所述金屬導體為可伐合金。

4.權利要求1所述的用于高溫氣冷堆電氣貫穿件的玻璃-金屬密封材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下具體步驟：

1）采用高溫熔融法制備玻璃粉體：按照玻璃組成稱取原料SiO₂、H₂BO₃、Al₂O₃、La₂O₃、Li₂CO₃、Na₂CO₃、K₂CO₃、BaCO₃、TiO₂、Sb₂O₃，然后將原料在行星球磨機中加入球磨介質研磨4～6小時，烘干后在1300～1600℃保溫2～4小時進行高溫熔融，經過水淬即得所需玻璃渣料；

2）制備玻璃預成型坯體：將步驟1）得到的玻璃渣料在行星球磨機中加入球磨介質研磨4～6小時，烘干后在玻璃粉體中加入石蠟，在加熱情況下充分拌勻后冷卻、造粒、過篩，然后在自動成型機上成型，再經過排蠟，得到玻璃預成型坯體；

3）封接工藝：將清洗干凈、燒氫與預氧化處理好的金屬筒體、玻璃預成型坯體、金屬導體、燒結夾具組裝在一起，將組裝好的試樣放入氣氛爐中，并通入高純氮氣，按照每分鐘5℃的升溫制度進行加熱，在920-980℃進行封接，保溫時間為20分鐘，再快速降溫到500℃，并保溫1小時以消除應力，最后再緩慢冷卻到室溫。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述燒結夾具為石墨材料。

6.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述球磨介質為去離子水或無水乙醇。