玻璃金属封接真空集热管受力分析理论计算

对采用压封结构的玻璃金属封接真空太阳集热管封接应力进行了理论分析和计算。计算结果表明,可通过选择合适的支撑卡和一定长度的玻璃管达到玻璃金属封接真空集热管受力基本平衡的目的。

严酷环境条件下玻璃-金属封接电气贯穿组件关键技术研究

本文采用玻璃-金属封接技术完成一种电气贯穿组件的结构设计,根据工艺特点针对导体、玻璃及外壳进行材料选型,采用有限元方法建立组件数值计算模型,基于此模型计算出组件在正常运行时的温度场分布,判定材料选择的合理性。同时,选取部分样件密封结构开展环境及力学类试验,验证了组件密封结构的可靠性;针对组件整体开展了热老化及辐照老化试验,试验验证了组件在长期高温、高压及高辐照剂量使用环境下具有良好的适应性。

玻璃-金属封接技术

玻璃 金属封接按玻璃与金属两者间的膨胀系数差异 (即Δα)分为匹配封接和压力封接 ,它广泛应用于电池、电子、汽车、医疗、照明等行业。不同类型的玻璃 金属封接对金属材料及玻璃的要求将被讨论。对匹配封接 ,两者间的膨胀系数之差应小于 10 % ,而压力封接则要求细而薄的弹性金属。封接材料的选择及相应工艺参数的匹配对玻璃 金属封接件的质量好坏起着很重要的作用。封接工艺包括对温度、封接时间、氧化膜的厚度、保护气氛等的控制。

玻璃与金属封接研究进展

阐述了玻璃与金属封接方法中研究最多理论较成熟的匹配封接及封接速度快、效率高、能实现大尺寸封接的激光辅助封接技术;较全面地介绍了匹配封接过程中保温温度、保温时间、封接气氛、氧化层、粗糙度对玻璃金属润湿性的影响,显微组织对封接件强度的影响以及提高封接件质量的工艺方法;阐述了连续激光、短脉冲激光、超短脉冲激光在玻璃与金属封接上的应用及激光焊接机理,并指出配合机器人使用的激光辅助封接今后在大块玻璃与金属封接方面有很强的实用性。

工艺条件对玻璃—金属封接件性能影响分析

研究了530℃退火时的保温时间、降温速率以及不同玻璃厚度与金属外壳径向厚度比对玻璃-金属封接件内部残余应力的影响,通过ANSYS软件进行分析优化并制作了样品。结果表明,当退火温度为530℃、保温40 min、然后以4℃/min降至室温,玻璃厚度与外壳径向厚度比为4时,测得封接件的残余应力较小,并得到质量较好的实物工件。

高温集热管玻璃-金属封接技术研究现状

高温集热管是槽式光热发电的关键核心部件,其性能将决定光热转换效率。高温集热管要求玻璃-金属封接部位具有气密性好、封接强度高、封接处应力小和抗热冲击性能好等特性。以高温集热管的玻璃-金属封接的材料、结构、工艺为出发点,总结了其对高温集热管性能的影响,以期推动槽式光热发电事业发展。

玻璃金属多针封接件的过渡环封研究

"14针密排"玻璃-金属封接件在生产及应用过程中常会出现玻璃炸裂,继而引起元件封接强度、气密性、热稳定性及耐冲压性等综合性能降低甚至报废。结合其特殊的导电性能和气密性设计要求,分析认为玻璃产生微裂纹的原因是封接元件膨胀系数不相匹配。利用"环封"工艺逐级过渡玻璃和金属之间的膨胀系数差异,同时结合玻璃抗压不抗拉的特性,达到"匹配封接",彻底解决普遍存在于该类元器件中的致命问题。

玻璃-金属压封式热管真空太阳集热管封接应力计算与分析

通过弹性力学中的板壳理论和平封模型对采用压封结构的玻璃-金属封接式热管真空太阳集热管封接应力进行了理论分析和计算。计算结果表明,可通过选择与金属板膨胀系数差异小的玻璃管来改善封接应力,适当增加玻璃管的厚度也是可行的方法,金属板厚度的选择使得玻璃管内外表面轴向最大拉应力相等时为好。

机载R分度热电偶玻璃封接式接线座设计

目前在国内机栽测温领域,热电偶仍为主流产品,应用广泛。其稳定准确的信号输出对保证发动机控制系统的正常工作至关重要。为此,设计了一种基于玻璃与金属封接技术的新型高可靠性接线座,可用于机载各分度热电偶信号输出的连接。针对R分度热电偶,对接线座进行了适应性设计,有效解决了选用常规接线柱作为信号输出端口时所暴露出的接线柱强度与热电动势匹配之间的矛盾问题。测试结果表明新型玻璃封接式接线座具有耐高温、防松动、密封性好、抗拉抗扭性强、绝缘性能优良等特点,能够在航空发动机高温、强振动等恶劣环境下可靠工作。

预氧化对玻璃-钼封接性能的影响

文章主要研究了金属钼的预氧化对玻璃-钼封接组件性能的影响,将一组金属钼极柱在550℃下预氧化15min,另一组金属钼极柱不做处理,随后,在相同的条件下与玻璃进行封接实验。结果表明,预氧化的钼极柱与玻璃封接成组件后具有良好的微观界面形貌,其各项性能得到了显著的提高。

玻璃封接电连接器的制备

采用硼硅酸盐玻璃作为封接玻璃材料,并与合金、碳钢等金属封接,制备了玻璃密封电连接器;制定了合理的玻璃粉体制备工艺及电连接器的封接制度.实验结果表明:制备的电连接器具有优良的电绝缘性能及很宽的使用温度范围.

面向核电的玻璃-金属密封型电气贯穿件应力检测方法研究进展

电气贯穿件是核反应堆内的专用电气设备,玻璃-金属密封型电气贯穿件具有优异的密封性能、耐高温性能和长服役寿命而被应用于第四代核反应堆。电气贯穿件的密封性能与玻璃中的应力紧密相关,适当的应力是保证其在严苛环境中实现有效密封的关键因素,因此,应力的有效测量一直是学者关注的重点。首先,对电气贯穿件的结构做了说明,并讨论了应力对玻璃-金属封接的影响,应力的大小决定了玻璃-金属界面承压能力的强弱,并且会影响电气贯穿件的服役寿命。其次,重点阐述了压痕技术、光纤布拉格光栅传感器技术、荧光光谱技术等玻璃-金属封接中应力测量方法的研究进展,还介绍了有限元模拟方法在表征应力方面的应用。最后,对未来研究工作进行了展望。

管壳引脚的低应力玻璃封接

针对某混合集成电路模块出现的金属引脚与管壳之间的玻璃绝缘子大量开裂失效现象,从失效模式、有限元残余应力仿真分析和理论分析角度进行了研究,同时应用了压缩型封接与匹配型封接的原理。通过工艺、材料、设计方面的优化,包括引入分步封接工艺,最终实现了玻璃绝缘子的低应力封装,大大地提高了玻璃-金属封接的可靠性。

钛合金压阻式压力传感器玻璃烧结基座的制备及工艺研究

钛合金具有比强度高、耐高温、耐腐蚀等优良特性,以其作为外壳的传感器在恶劣环境下的工作能力远优于不锈钢作为外壳的传感器。基于钛合金的上述特性,首先系统地研究了钛合金压阻式压力传感器玻璃烧结基座的制备工艺,针对制备过程中表面处理及镀金后烧结基座存在的气密性差、绝缘电阻不良等问题进行了分析与讨论,并给出了解决方案,最终生产出了满足客户要求的产品。

不锈钢封接件电镀后绝缘电阻降低的处理措施

针对不锈钢玻璃封接件电镀后出现的绝缘电阻下降问题,结合实际生产进行原因分析并提出工艺改进措施。结果表明,通过电镀前对封接件进行预处理及电镀后处理工艺进行改进,能够将封接件绝缘电阻提高到稳定的5000 MΩ(U=500V)以上。保证了封接件绝缘性能的长期稳定,提高了不锈钢玻璃封接件安全可靠性。

表面粗糙度对FeNi42Cr6合金氧化封接性能的影响

研究了用激光毛化和喷砂毛化在FeNi42Cr6合金带上获得一定表面粗糙度的方法.借助扫描电镜、X射线衍射分析了FeNi42Cr6冷轧薄带在湿氢气氛下预氧化所形成的氧化膜的形貌和结构,同时分析了表面粗糙度对氧化增重、氧化膜结构及氧化膜表面形貌的影响.实验及研究表明,表面毛化不仅能消除钢带表面缺陷,而且影响阵列的氧化;提高表面粗糙度使氧化加快,而且有利于氧化膜中尖晶石型氧化物的形成和生长.阵列材料适宜的表面粗糙度为0.3～0.5 μm.

中国太阳能中温集热技术进展及应用

在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式中温集热器性能提升的建议及应用展望。

面向寒区路基工程的太阳能集热管的设计与试验

针对季节性冻土区路基工程广泛面临的冻胀病害,提出引入一种更具主动性的新型防治方法—太阳能光热技术。应用思路为,通过太阳能光热装置为路基提供一个外部热源,主动地调节路基热量收支关系,有效地控制路基在冬季的过度热量损失,进而消除负温状态和冻胀现象。太阳能等可再生热源的资源性条件与技术性条件在面向路基工程时具有良好的适用性。中国季节性冻土与太阳能分布在地理位置上具有较好的重合性,相比人居环境和工业应用领域,太阳能光热技术在寒区路基工程中更具应用优势。基于太阳能光热技术对比和路基供热的特殊要求,设计与制作一款面向路基工程的专用太阳能集热管。该装置结构型式为立式柱状,分为地表太阳能集热段和路基供热段两部分,前者采用玻璃-金属封接式真空集热管。装置集热段与供热段通过法兰实现直通式连接,可以自主完成太阳能的搜集、储存和传递,自成一体化热量转化单元。太阳能集热管的工作模式为在暖季高效地向路基预先储备热量和在冷季实时地补充热量,全年处于供热状态。太阳能集热管的性能试验表明,集热温度随太阳辐射强度的增大而升高,在冬季辐射良好的条件下集热温度相比大气温度高出10℃以上,起到有利的'热源'作用。太阳能集热管具有主动供热的技术优势,可以为寒区路基防冻胀问题提供一种新方法。

基于定子隔离技术的旋转集成式斯特林制冷机的优化研究

以一款制冷量为0.4 W/77 K的小型化旋转集成式斯特林制冷机为研究对象,优化其结构,将定子隔离技术应用于该款制冷机中。优化后的制冷机避免了定子外壳玻璃-金属封接处气体泄漏的风险,同时也降低了制冷工质气体污染导致制冷机失效的可能性。通过制冷机与探测器联试数据,表明该样机性能可满足红外探测器组件应用需求,达到了预期优化研究目的。