烧结密封连接器的结构设计及工艺实现.pdf

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1、第４期机电元件Ｖｏｌ畅３６Ｎｏ畅４２０１６年８月ELECTROMECHANICALCOMPONENTSＡｕｇ畅２０１６工艺与材料烧结密封连接器的结构设计及工艺实现１２２２２李海峰，魏迪飞，王彦，毕庆，赵奇（１驻１１７厂军事代表室，沈阳，１１０１４４、２，国营第一一七厂沈阳，１１０１４４）摘要：随着我国载人航天工程的进步，各系统对电连接器等元器件的可靠性提出了更高的要求。玻璃烧结密封连接器以其较好的机械强度、优异的密封性、耐高温性以及良好的电性能参数等特点使其成为高压、高机械应力和高温度应力场合下使用

2、的高可靠航空、航天电连接器。本文主要介绍了玻璃烧结密封连接器主要的几种结构设计及关键的生产工艺。关键词：玻璃；烧结；连接器；结构；设计Ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００－６１３３．２０１６．０４．００６中图分类号：ＴＮ７８４文献标识码：Ａ文章编号：１０００－６１３３（２０１６）０４－００２２－０７不仅要求有一定的机械强度，而且要求在高真空1引言的情况下，有极好的气密性和导电性。玻璃烧结玻璃烧结密封连接器是高温、高压、密封等密封连接器的结构设计颇多，通常有玻璃饼烧结场合必不可少的连接器。这

3、种连接器结构简单，结构、玻璃珠烧结结构、陶瓷与玻璃混合烧结结机械强度良好，密封性能优异，耐高温性、耐腐蚀构。由于国内对玻璃烧结密封连接器需求日益性以及耐辐射性较强，电性能参数良好，适用于增多，国外对该项技术及产品又采取技术封锁，各种特殊严酷的环境下使用。随着我国航空、航国内的设计及烧结技术不够成熟，烧结成品率天、船舶、勘探等工业、农业、军工事业的突飞猛低，投入大，产出少。玻璃烧结密封连接器的设进，各种高温、高压、腐蚀、辐射等工作环境、工作计及固化工艺迫在眉睫，根据该种事态，玻璃烧设备的增多，玻璃烧结

4、密封连接器的需求也在与结密封连接器连接的技术研究已经被国内多家日俱增，玻璃烧结密封连接器是在上述场合不可厂商提上日程，我公司也与时俱进，对玻璃烧结替代的密封连接器。密封连接器的设计及烧结技术展开研究。2玻璃烧结密封技术的现状3玻璃烧结密封连接器的结构设计玻璃烧结密封连接器在国内外是一个技术3．1设计结构含量较高的产品领域，玻璃与金属的封接，用途玻璃烧结密封连接器主要应用在航天、航空广泛，特别是电真空器件、激光器、红外线器件、及海洋环境中一些较特殊的领域。由于该类产电连接器和电光源等方面，都要用到它。

5、品需要在压力变化较大的环境中保持正常工作，玻璃烧结密封连接器对封接技术要求很高，所以电连接器接触件多采用与玻璃膨胀系数接收稿日期：２０１６－０５－２０第４期李海峰等：烧结密封连接器的结构设计及工艺实现２３近的可伐合金４Ｊ２９或无氧铜ＴＵ系列，也有使用玻璃饼烧结结构的特点：该产品的结构简耐蚀合金ＮＳ３１２的，壳体均多采用可伐合金单，压制玻璃饼工艺成熟，壳体加工工艺简单，适４Ｊ２９、碳钢４５＃、３０ＣｒＭｎＳｉ或不锈钢１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ作合企业大规模生产，但烧结后产品的成品率不是为基体材料来制作，玻璃

6、绝缘体材料多采用玻璃很稳定，容易出现批量报废现象。粉ＤＭ３０５、ＤＭ３０８或使用微晶玻璃模具压制成玻璃饼烧结结构的金属壳体多采用机械加型，成型后以高温烧结来达到玻璃与接触件和壳工的方法进行加工，由于其需要进行高温烧结，体的绝缘和封接，然后再进行金属镀覆。且需要与玻璃进行高温烧结封接，故需要将使用玻璃烧结密封连接器的封接结构可分为三与玻璃膨胀系数相接近的金属进行机械加工，材种：料一般选择可伐合金４Ｊ２９、碳钢４５＃、３０ＣｒＭｎＳｉ或ａ）玻璃饼烧结结构：绝缘体采用玻璃粉压制不锈钢１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ作

7、为基体材料来制作，可伐合的玻璃饼与壳体、接触体间采用整体烧结结构；金４Ｊ２９的成本较高。为节约成本，一般工业上没ｂ）玻璃珠烧结结构：绝缘体采用玻璃珠与带有特殊要求会选择碳钢４５＃、３０ＣｒＭｎＳｉ或不锈钢孔位的壳体和接触体间采用烧结结构；１Ｃｒ１８Ｎｉ９Ｔｉ。ｃ）陶瓷、玻璃混合烧结结构：绝缘体采用陶由于玻璃饼烧结结构是需要将玻璃与金属通瓷与金属壳体间采用玻璃烧结，与接触体间采用过高温封接成为一体，并需要保证烧结后产品的密玻璃烧结结构。封性问题，所以在玻璃饼与壳体烧结过程中，需要３．１．１玻璃饼烧结结

8、构保证壳体表面与玻璃饼之间的光洁度。一般情况玻璃饼烧结结构是比较传统的玻璃烧结结下，壳体烧结部位的光洁度要保证在Ｒａ１．６以上，构，在国内外生产中较重要的一种结构，该结构并且在设计过程中还应注意的是该壳体的烧结结主要由壳体１、接触件２、玻璃饼３等组成，具体结合面尽量设计成光滑直面，避免出现台阶、环槽等。构见图１所示。玻璃饼绝缘体采用玻璃粉通过模因为台阶或环槽的出现会影响玻璃饼与壳体间的具压制成型，孔位由模具直接带出，玻璃饼绝缘结合，并且由于玻璃在高温下熔化后其流动性并