[其他]一種金屬與玻璃封接的氮化硅模具和模具的制造方法

無效

• 申請號: 87106528
• 申請日: 1987-09-21
• 公開（公告）號: CN87106528A
• 公開（公告）日: 1988-08-03
• 發明（設計）人: 冠英來;胡秋芳;張銘聲
• 申請（專利權）人: 航空工業部延光電機電器廠;陜西師范大學
• 主分類號: C03C27/04
• 分類號: C03C27/04;C03C29/00;C04B35/58
• 代理公司: 陜西師范大學專利代理事務所
• 代理人: 樊鎮強,申忠才

本發明屬于金屬與玻璃封接技術領域。

在電子工業技術中金屬與玻璃封接工藝傳統地采用石墨材料制成的燒接模具。由于石墨質軟、抗磨損性差，所以這種模具的使用壽命很短，一個石墨模具只能用三至五次，使得產品的成本較高。另一方面由于石墨的硬度太低，在石墨模具上鉆孔，只能鉆，不能鉸，也不能研磨，又不好測量，加工后的石墨模具精度很低。加工石墨模具時，石墨粉塵嚴重地污染了環境，有害于工人的身體健康。

氮化硅材料具有耐高溫、耐研磨、硬度高、加工精度高、絕緣性好和熱膨脹系數低等優點，是代替石墨作為金屬與玻璃封接模具的良好材料。但只用氮化硅材料制成的模具在高溫時能與玻璃粘接，使這種材料在金屬與玻璃封接模具中不能推廣應用。

本發明的目的是將采用氮化硅材料制成的模具進行表面處理，解決在高溫時氮化硅模具與玻璃粘接的問題，提供一種新的金屬與玻璃封接的氮化硅模具和模具的制造方法。

本發明是在由氮化硅材料制成的模具表面均勻地涂一層保護層，再進行固化和碳化處理，使氮化硅模具表面形成一層牢固而緻密的薄膜，達到氮化硅模具與玻璃在高溫時不粘接。本方法如下。

1、涂保護層

將瀝青或酮樹脂均勻地涂在氮化硅材料制成的模具的表面上。

2、固化處理

將涂過瀝青或酮樹脂的氮化硅膜具放入烘箱內，打開電源，逐漸升溫到140℃左右，然后關掉電源讓氮化硅模具自然冷卻。

3、碳化處理

將固化后的氮化硅模具裝入內裝有木炭粉的保護盒內，把保護盒放入高溫爐，逐漸升溫到1000℃左右保持15-20分鐘。從爐中取出保護盒，讓保護盒自然冷卻。冷卻后，打開保護盒，取出表面光度的氮化硅模具。

采用本發明制成的氮化硅模具，具有耐高溫、抗熱震性強、強度高、耐磨性好、精度高、使用壽命長等優點，這種模具的使用壽命在100次以上，大大地降低了產品的成本，解決了環境污染的問題。

發明人曾作過一個實施例。在用氮化硅材料制成的模具外表面均勻地涂上一層酮樹脂保護層，放入烘箱內進行固化處理。打開電源，逐漸升溫到140℃，關掉電源，讓氮化硅模具自然冷卻到室內溫度。然后進行碳化處理。把經過固化處理過的氮化硅模具放入內裝有木炭粉的保護盒內，將保護盒放入高溫爐逐漸地加溫到1000℃，保持15分鐘，把保護盒從爐中取出讓其自然冷卻。待保護盒冷卻后，取出氮化硅模具。