纯氧化铝瓷—金属封接

纯氧化铝瓷与高氧化铝瓷之间,纯氧化铝瓷、高氧化铝瓷与金属之间封接的一种新工艺巳出现。此法使用由几种氧化物的混合物组成的陶瓷玻璃焊料对氧化铝瓷件或氧化铝与金属直接进行封接。采用Al_2O_3-MnO-SiO_2系的混合物,封接温度是1140℃或更高些。采用Al_2O_3-CaO-MgO-SiO_2系的混合物来封接,封接件必须承受1300℃或更高温度。这些陶瓷玻璃焊料能用来封接纯氧化铝瓷与高氧化铝瓷或纯氧化铝瓷,高氧化铝瓷与金属。Al_2O_3-MgO-SiO_2系的配方可用于陶瓷与铁基合金封接,亦可用于陶瓷与难熔金属封接,而Al_2O_3-CaO-MgO-SiO_2系的配方可用来封接氧化铝瓷与难熔金属,以供极高温方面的应用。用此法进行的封接在热特性和热力学特性上完全不同于玻璃封接。本文讲述了封接强度的测量结果和封接形成机理的研究。     

镁铝尖晶石陶瓷的高温Mo-Mn金属化机理研究

采用活化Mo-Mn法对镁铝尖晶石陶瓷进行了金属化封接实验,并通过对镁铝尖晶石陶瓷金属化层的显微结构及金属化层中元素在金属化层与陶瓷中分布情况的分析,探讨了镁铝尖晶石陶瓷的Mo-Mn金属化机理。研究发现,镁铝尖晶石瓷的金属化机理与目前较成熟的95%氧化铝瓷的金属化机理存在很大不同。镁铝尖晶石瓷金属化时,Mn元素沿晶界实现固相扩散迁移,固溶于瓷中,与镁铝尖晶石形成Mn:Mg Al2O4尖晶石相;同时,Mg元素沿晶界析出进入金属化层的玻璃相,填充于Mo海绵骨架中。     

锰在高氧化铝瓷金属化中的作用

研究是为确定锰添加剂在高氧化铝瓷(94％Al_2O_3)钼-锰金属化中的作用。所用方法主要是表面X射线显微分析、相合成及特征参数的描述。结果表明:锰添加剂尽管不是必不可少的,但它一旦氧化就起到使氧化铝瓷晶间相流动的作用,因而有助于它在毛细管引力下向部分烧结的钼粉涂层渗透。在与渗透的玻璃相结合在一起时,锰的添加提供一种与钼更匹配的热膨胀,并且降低氧化铝瓷与金属化层之间的层间应力。高氧化铝瓷封接是一种公认的常规工艺。它的发展可追溯到十九世纪四十年代初     

95％Al_2O_3瓷活化Mo-Mn法金属化机理研究

本文以实验证实了95％Al_2O_3瓷活化Mo-Mn法金属化的玻璃迁移机理。所用的9~#金属化配方为添加玻璃的配方,陶瓷金属化烧结时,主要靠金属化层中的一部分玻璃向陶瓷中迁移,冷却时,靠此玻璃把陶瓷和金属化层粘结在一起而完成真空致密封接的。     

采用钼-锰法的氧化铝瓷与金属的封接

所谓“钼锰法”就是采用金属化、镀镍随后用焊料焊接以形成陶瓷金属密封封接的许多方法中的一种。用这种方法将高氧化铝(94%Al_2O_3)瓷圆片和可伐件封接在一起。测量了封接层的抗张强度并用光学显微镜和扫描电子显微镜以及电子探针微分析仪来检查和分析了封接层.其结果如下: (1)当陶瓷在1450℃保温60分钟的条件下金属化时,封接层的抗张强度最大。 (2)封接层是由许多层构成的,这些层按下列次序排列: 陶瓷-中间层-金属化层一镀镍层-硬焊料层一镀镍层-可伐。中间层是由Al_2O·MnO和MgO以及少量的SiO_2和CaO-起组成的。层中的主要结晶相是MnO·A_2O_3。中间层的厚度与其相邻的金属化层的厚度成比例。 (3)铝-锰金属化层中的气孔被玻璃相和镍填充,前者来自陶瓷,后者来自镀镍层。这些物质的渗入和相互扩散形成牢固的真空密封层.     

氮化铝陶瓷的氧化机理研究

本文研究了不同氧化处理下氮化铝陶瓷的氧化情况,并使用Mo-Mn法进行金属化,测试封接强度及气密性,从而探究氮化铝瓷的氧化机制,氮化铝基瓷与氧化层之间的结合。结果表明:经过1100℃/1h高温氧化处理,氮化铝陶瓷表面几乎没有氧化。在1250℃/1h、1250℃/2h,表面生成了氧化铝,氧化层主晶相为AlN与Al2O3;在1350℃/1h下,氧化层主晶相为Al2O3;氧化层表面有明显的裂纹,均漏气。对不同处理后的氧化铝层表面进行Mo-Mn法金属化,当氧化层厚度较薄时,断裂发生在氧化层。氮化铝瓷与氧化铝层之间的结合机理可能是在两者之间产生了AlON等中间物,从而实现了氮化铝瓷与氧化层之间牢固的连接。     

铌与95％氧化铝瓷真空封接工艺试验

一、前言随着电真空器件的发展,越来越多的采用金属陶瓷结构。较有前途的电真空瓷主要有高氧化铝瓷、氧化铍瓷、兰宝石等数种。目前以95％氧化铝瓷用得较多。为了实现与95％氧化铝瓷的匹配封接,已试制成功铁-镍一钴系的《瓷封一号》合金,但它具有磁性,因此不能普遍使用。为了解决与95％氧化铝瓷无磁性匹配     

蒸发金属化压力扩散封接工艺

一.引言以气相沉积方式(包括蒸发、溅射、离子涂敷、化学气相沉积等)对陶瓷进行金属化来达到与金属封接的工艺是六十年代末,七十年代初出现的陶瓷-金属封接的最新工艺之一。由于这种金属化具有与瓷粘结牢固、金属化温度低、对各种介质适应性强、金属化层很薄、对瓷无渗透、无过渡层等特点。它与金属封接形成了一种低高频损耗(特别是当频率>4千兆赫时)、高热传导、高强度的气密封接工艺。目前在低高频损耗、高热传导、高强度方面是其它陶瓷-金属封接工艺所无法取代和     

氧化铝陶瓷与铜的无焊料接触封接

本文介绍在875℃温度下,99%氧化铝陶瓷与无氧铜的无焊料直接接触的一种封接方法.在真空、温度的作用下,陶瓷与金属之间藉助于铜表面本身形成的液相活性合金,润湿陶瓷而获得牢固的连接.该工艺能适用于多个零件与长瓷筒内套封接,因而使激光管的封接简单而方便.     

高铝瓷中的玻璃相

通过对高铝瓷中玻璃相的初步研究，分析了玻璃相的组分及其作用、玻璃相的形成过程及玻璃相的数量分布与高铝瓷材料性能的关系，着重探讨了高铝瓷玻璃相对金属化质量的影响。     

氧化铝陶瓷的Mo-Mn-Ti-Si-Al系统膏剂金属化工艺研究

用Mo-Mn-Ti-Si-Al系统膏剂金属化两种氧化铝陶瓷材料。封接强度实验结果表明,Mo-Mn-Ti-Si-Al系统膏剂不适宜高纯Al2O3陶瓷的金属化封接,而比较适宜95%Al2O3陶瓷的金属化封接。用该膏剂金属化95%Al2O3陶瓷,其焊接强度最高值可达150MPa以上。通过显微结构分析发现,高纯Al2O3陶瓷的金属化机理与95%Al2O3陶瓷金属化的机理不同,前者中玻璃相仅仅通过高温熔解-沉析与表面的Al2O3晶粒反应,后者金属化层内玻璃相与陶瓷内玻璃相相互迁移渗透。     

99%氧化铍陶瓷钨—氧化钇金属化机理初探

99％BeO陶瓷在金属化和封接之后,Y元素明显地向BeO瓷中扩散。用90％W-10％Y_2O_3的膏在1740℃下烧结后,Y元素向BeO瓷中的扩散深度达335μm;同时金属化膏中的W元素也向BeO瓷中扩散,但作用极微。陶瓷中的氧化铝(Al_2O_3)和氧化镁(MgO)与扩散来的Y_2O_3等形成液相向W的烧结间隙中渗透。 以W为主体的金属化膏烧结而得的烧结体中有大量的间隙存在,当它们形成毛细管后为生成的液相的渗透提供了场所,从而实现了金属化层与陶瓷间的牢固结合。当Y元素的扩散过分时,在BeO瓷基体中会形成较多的片状组织,而割裂了BeO陶瓷基体,使得陶瓷本身的强度下降。因此从工艺上应设法防止Y元素的过分扩散。     

透明氧化铝陶瓷金属化与封接实验研究

本文采用传统的活化Mo-Mn法对透明氧化铝陶瓷进行了金属化与封接实验。结果表明,传统的活化Mo-Mn法可以实现透明氧化铝的金属化,并能够获得气密、可靠的陶瓷-金属封接件。金属化层与陶瓷之间的结合主要来源于金属化层中的玻璃态物质对陶瓷表面良好的润湿性。     

混合集成电路用厚膜多层基板

<正> 日本东芝公司最近用丝网印刷方法制成有大容量电容器的混合集成电路用厚膜多层基板。通常制作厚膜电容器,是在氧化铝生瓷基板上印刷氧化铝浆料,并与钨等电极浆     

一种无焊料的Cu_3Ti活性封接法

本文研究了使用CU_3Ti直接进行95％氧化铝瓷与无氧铜、可伐的封接,并在研究封接工艺的基础上,用金相、X射线衍射方法确定了Cu_3Ti活性法的封接过渡层,还对这种封接方法与其他几种活性封接方法进行了比较.     

95%Al2O3陶瓷的MoO3体系低温金属化机理研究

本文采用由MoO₃加活化剂组成的配方对氧化铝陶瓷进行低温金属化,通过对氧化铝陶瓷、金属化层的显微结构及元素的分布情况来探索氧化铝陶瓷的低温金属化机理。研究发现金属化层中大部分MoO₃还原成活性较好的Mo颗粒,Mo颗粒间相互烧结连通为主体金属海绵骨架,同时少量的Mo氧化物与MnO、Al₂O₃、SiO 2、CaO等形成玻璃熔体,MnO、Al₂O₃、SiO 2、CaO之间也会形成MnO-Al₂O₃-SiO₂-CaO系玻璃熔体,从而获得致密、Mo金属与玻璃熔体相互缠绕、包裹的金属化层。金属化层中的两种玻璃熔体先后渗透、扩散进入氧化铝陶瓷晶界从而实现陶瓷与金属化层之间的连接。金属化层中还原的Mo金属与Ni层之间形成Mo-Ni合金,从而实现Ni层与金属化层之间的结合。     

锆基合金与陶瓷钎焊

本报告采用对锆基合金润湿性较低,不易漫流的银铝钎焊合金,提出“银铝非全熔活性法”钎焊工艺,获得牢固的高气密性的锆基合金与95％氧化铝陶瓷连接件。经润湿性等多项实验认为,锆对氧的高亲和力,系锆—瓷钎焊的困难所在,锆元素对钎焊合金强烈的表面活化作用,是常用银铜钎料钎焊锆—瓷不易气密的内在原因。报告并对锆—瓷钎焊的特点作了某些探讨。     

95％/Al_2O_3瓷与金属的扩散封接

引言氧化铝陶瓷具有强度高、高频损耗小和热稳定性好等特点,因此在电子工业、航空工业和原子能工业上,广泛地采用各种金属和氧化铝瓷的封接件。随着上述工业的发展对各种封接件的质量要求也越来越高。以往国内外常用的封接方法有烧结金属粉末法、活性合金法等。但是这些方法存在着高频损耗大、抗辐照能力和介电性能低等缺点,已经不能完全满足上述工业发展的需要,希望有更可靠的封接方法提高封接件的工作性能和使用寿命,真空扩散封接工艺是可以克服上述缺点的方法之一。扩散封接可以获得真空气密性好、热稳定性好和绝缘性好的封接组件。常规的陶瓷-金属封接主要是依靠高温产     

金属/BAS微晶玻璃复合基板的制备与性能研究

制备了与0Cr18Ni9不锈钢热膨胀相匹配的Ba-Al-Si系微晶玻璃,利用流延法将玻璃制成生瓷带。在不锈钢板表面生瓷带经温压烧结后形成金属/微晶玻璃复合基板。电气性能测试结果,介质层厚度>73.5μm时,击穿电压>1.28kV,泄漏电流<0.05mA;微晶玻璃膨胀系数为10×10–6/℃。     

一种简单的静电封接技术

本文论述了静电封接技术的基本原理及其在半导体压力传感器生产中的应用.主要介绍一种简单而廉价的静电封接装置及操作工艺和一些实验结果.这种封接技术不用其它任何粘合剂,将硅与玻璃相接触进行静电封接,形成的硅-玻璃组合体是一种刚性结构.封接时所选用的玻璃的热膨胀系数应与硅的热膨胀系数相接近(Si:2.5×10~(-6)/ k,~#7740 Pyrex glass:3.25×10~(-6)/k),例如:九五料玻璃,派雷克斯玻璃均能获得好的封接效果.静电封接技术的特点是:芯片反刻铝引线不会被氧化(封接时温度在400℃左右),封接牢固、迅速、气密性好,不产生蠕变,能耐高温,耐潮湿,稳定性好.