封接玻璃 焊料玻璃封接加工技术

有些器件在制造过程中不能经受火焰直接熔封的高温，可采用低熔焊料玻璃封接工艺将玻璃 与玻璃气密封接。如彩色显像管的屏锥封接，因熔封的高温会给荧光粉、荫罩带来损坏，而采用 低熔焊料玻璃进行封接。

(1)低熔焊料玻璃利用低熔玻璃焊接两玻璃件，使之成为气密封接，这种低熔玻璃叫做焊 接玻璃。大多数焊接玻璃含有70%〜80%氧化铅、20%〜10%氧化硼和10%〜5%氧化硅。而它 们的热膨胀系数可在（80〜UC^XIO—PCT¹之间。（具体焊接玻璃内容介绍见16. 3.1)

在屏锥封接中所使用的焊料玻璃为粉末状，微晶型含BaO的PbO-B₂〇₃-ZnO系统玻璃。对其

要求如下：

①封接温度低于被封接玻璃件的软化温度（450°C)，保证被封玻璃件不变形、不损坏；

②在晶化前，焊料玻璃应在足够低的黏度下维持一段时间，以保证焊料玻璃与被封玻璃件 有很好的润湿性；

③微晶化后的膨胀系数要和被封接玻璃相匹配，并在封口处呈压应力；

④封接后变为微晶态，提高了软化温度，能承受后工序中较高温度而不致软化变形；

⑤气密性好，性能稳定，能防X射线泄漏。

(2) 封接工艺

①玻璃焊料膏体的配制将硝棉溶于有机溶剂中作为黏结剂。其浓度一般为1%，溶剂常用 醋酸戊酯，也有用醋酸乙戊酯、醋酸丁酯、甲基丙酸酯等。粉末玻璃和黏结剂搅拌调和制成玻璃 焊料膏体。粉末玻璃和黏结剂的质量比为（12 : 1)〜（14 : 1)。

②涂敷采用自动涂敷机进行涂敷。用压缩空气将焊料膏体从储料罐的下口中挤出，涂敷 在锥体的封接面上。由导向滚轮控制，使喷嘴始终保持对准锥体封接面的中心线。锥体进行变速 旋转，使其封接面上线性速度一致，从而保证焊料涂层厚度的均匀。

③涂敷质量和形状为了达到圆角封接和角隅填密的良好封接质量，以及封接后达到焊料的 优秀厚度（0. 13〜0.25mm)。除其他因素外，要控制涂敷质量和形状。涂敷的质量是：350mm的 維为30〜45g; 550mm的維为65〜80g。

④封接将屏锥放在固位架上送入烧结炉内，以3〜lrC/min的升温速率加热到封接温度 (430〜450°C)，保持一定时间（普通型焊料玻璃一般为60min)。在此期间焊料玻璃软化和完全微 晶化，使屏、锥牢固地封接在一起，然后在热应力允许的范围内缓慢冷却。封接周期为5〜6h。

(3) 工艺要点

①低熔焊料玻璃的组成粒度及粒度分布必须严格控制。在生产、保存和使用过程中，应 避免混入其他杂质，以免影响微晶化参数及其封接强度和膨胀系数的变化。有机杂质的混人会使 PbO还原和产生气泡。保存时还应与外部空气隔绝，避免吸收空气中的水分。

②焊料膏体配方要稳定，以保持其流动性能的稳定，从而保证良好的封接形状。配制好 的膏体不宜放置时间过长，过长会产生胶状凝固物，难于涂匀。与焊料玻璃粉一样要避免混入其 他杂质。

③涂敷焊料涂敷后必须将有机溶剂全部挥发掉，防止产生气泡和PbO还原。锥体的封接 面要保持洁净，涂敷前要除油处理。

④封接温度在材料和其他工艺条件确定下，通过差热分析和流动性试验，找出很适当的 封接温度和保持时间，以很大限度地提高封接强度和气密性。同时还要按照确定的工艺温度，实 验和观察焊料玻璃与封接玻璃的膨胀系数的匹配情况，以复核和校正工艺温度。温度确定后必须 严格控制。在烧结炉中的温度分布力求均匀，要求在±2°C范围之内。

⑤回收用10% HN()₃(50〜60°C)浸泡，可将焊料玻璃溶解使屏、锥分离，进行屏、锥的 回收再利用。