Способ соединения стекла с лейкосапфиром

 

>- Сесо °Я41 т,т ; . описAíÚã

ИЗОБРЕТЕпИ

Союз Советских

Социалистических

Республнк

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свнд-ву (22) ЗаявленО 2401.77 (21} 2445556/292

l) М. Кл. с прнсоединеннем заявки PL

С 03 С 27/00

Геардвретвенныр иоаатвт

Вевета Ниинетров ИОр ие малая иаобратаиий и еткрмткй (23) Приоритет (43) Опубликовано 050778.Бюллетень РЙ (45) Дата опублнковання описания 050

) УДК 666. 1. 037. .6(088.8) (72) Авторы

НЗОбрЕТЕННЯ Л. В. Кондакова, В. A. Ìèõàéëoíà и С. К. Цакулс

Pl) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ СТЕКЛА С ЛЕЙКОСАПФИРОМ

Изобретение относится к технологии изготовления электровакуумных и полупроводниковых приборов с входными окнами из монокристаллического материала, например из лейкосапфира. 5

Известен способ соединения стекла с лейкосапфиром, заключающийся в том, что входное лейкосапфировое окно с нанесенным на него проводящим слоем сваривают со стеклянной оболочкой при- 10 бора при 950 C в течение 8-9 секунд)1).

Этот способ требует дополнительной операции — нанесения проводящего слоя толщиной 2 мкм, контроль которой явно lS затруднителен, что делает способ изготовления прибора недостаточно надежным.

Наиболее близким к данному иэобре- 20 тению является способ соединения стекла с лейкосапфиром путем высокочастотного нагрева, при котором спай стекла с лейкосапфиром получают при температуре 940-960 С в течение 30-60 секунд 25 с использованием плоского графитового нагревателя 2) .

Известный способ не позволяет получать спаи с лейкосапфиром диаметром олее 50 мм. Зо

Целью изобретения является повышение качества спая крупногабаритных иэделий.

Указанная цель достигается тем, что способ соединения стекла с лейкосапфиром осуществляют путем высокотемпературного нагрева в течение 2025 минут до 1000-1100 С, выдерживают при этой температуре 3-5 минут с одновременной подачей воздуха.

В процессе спаивания стекла с лейкосапфиром применяют графитовый нагреватель ступенчатой формы и конический ,многовитковый индуктор, создающие равномерный нагрев лейкосапфирового диска в процессе заварки.

Собранный к заварке узел, представляющий собой стеклянный цилиндр с приклеенным к его торцу с помощью нитроклетчатки лейкосапфировым диском, устанавливают на специальной оправке.

Поверх узла накладывают графитовый нагреватель ступенчатой формы, к которому вертикально подводят конический многовитКовый индуктор.

Нагрев ведут равномерно до температуры 100-1100 С в течение 20-25 минут

1 непрерывно, выдерживают при этой температуре в течение 3-5 минут с одновременным поддувом воздуха. Заварен614051

Формула изобретения

Составитель С.Белобокова

Техред Н.Андрейчук Корректор C.Ãàðàñèíÿê

Редактор А.Мурадян

Заказ 3611/20 Тираж 596 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Ф ные таким способом изделия помещают в печь на отжиг при температуре 500сл©

550 С, затем повышают температуру печи до 580-590 С со скоростью

2-3 град/мин и выдерживают при этой температуре 60 минут.

По окончании выдержки изделия охлаж-6 дают в печи до температуры 350-400 С со скоростью 1-3 град/мин, а затем— в режиме выключенной печи.

Описываемый способ позволяет получить надежные спаи стекла с лейкосап- jO фиром, способные выдерживать темпера.туры от +60 до -196 С. Спаи получаются механически прочными и термически стойкими. Поверхность спаев не требует дополнительной технологической об- g работки. Получение спаен лейкосапфировых дисков диаметром более 50 мм сс стеклянными цилиндрами (оболочками) описываемым способом расширяет диапазон их применения в научной аппаратуре и позволяет значительно повысить технические параметры изготавливаемых приборов.

Ниже приведен пример осущестнления способа.

К торцу стеклянного цилиндра приклеивают лейкосапфировый диск с помощью нитроклетчатки (ГОСТ 7414-71) .

Затем этот узел устанавливают на специальную оправку, а поверх узла накладывают графитовый нагреватель, к которому вертикально подводят конический многовитковый индуктор.

Нагревают стеклянный цилиндр с лейкосапфировым диском до температуры

1060+5 С в течение 25 минут, а затем 35 выдерживают при этой температуре 4 минуты с одновременным поддуном воздуха.

После занарки изделие помещают н печь при 530+5 С, затем повышают темр пературу до 580+5 С со скоростью 23 град/мин и выдерживают при этой температуре 1 час.

После окончания выдержки иэделие охлаждают н печи до 400p5"C со скоростью 1-3 град/мин, а затем — в режиме выключенной печи., Полученный спай отличается высокой надежностью. Специальная оснастка создает возможность равномерного разогрева крупногабаритного лейкосапфироного диска во избежание его растрескивания в процессе спаивания.

Способ соединения стекла с лейкосапфиром путем высокочастотного нагрева в графитовом нагревателе, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества спая крупногабаритных издЕлий, нагрев осуществляют в течение 20-25 минут до 1000-1100 С, выдерживают при этой температуре 35 минут с одновременной подачей воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

У 425241, кл. Н 01 J 9/24, 1969.

2, Кондакова Л.В. и др. К нопросу надежности спая лейкосапфир-стекло. Электронная техника . Серия 6.

Вып. 3. 1972, с. 114.