54 (197)

54 POŁĄCZENIA SZKŁA Z METALEM

Wtapianie przepustów, a w jeszcze większym stopniu wykonywanie złącz należy do szczególnie trudnych operacji technologicznych i wymaga z jednej strony użycia odpowiednio przygotowanych elementów składowych, a z drugiej strony dużej wprawy.

3.1. Warunki, które muszą spełniać połączenia szkła z metalem

Doświadczenia wykazały, że połączenie szkła z metalem jest możliwe jedynie po spełnieniu pewnych zasadniczych warunków technologicznych.

Połączenie to musi być równocześnie próżnioszczelne i dostatecznie wytrzymałe mechanicznie.

Połączenia metalu ze szkłem stosowane w technologii lamp elektronowych muszą wytrzymywać naprężenia występujące nie tylko w czasie

Rys. 3-3. Współczynnik cieplny rozszerzalności liniowej w funkcji temperatury dla metalu czystego i szkła [5]

obróbki cieplnej, jaką stosuje się podczas wykonywania połączenia, ale muszą być również odporne na częstokroć poważny i dość szybki wzrost lub spadek temperatury w czasie pracy lampy.

W przypadku wykonywania przepustów metalowych poprzez szkło podstawową rolę odgrywa różnica średnich współczynników liniowej rozszerzalności cieplnej stosowanych materiałów.

Współczynnik ten dla fazy stałej metali czystych stosowanych w technologii lamp elektronowych jest prawie niezależny od temperatury (rys. 3-3). Oznacza to, że długość pręta wykonanego z takiego metalu w czasie nagrzewania zwiększa się proporcjonalnie do wzrostu temperatury.

W przypadku natomiast stopów zawierających zelażo, np. stopu żelaza z niklem, obserwujemy w przebiegu krzywej względnego wydłużenia pewne zakrzywienie występujące w pobliżu punktu przemiany magnetycznej. Dalszy przebieg krzywej wykazuje wzrost o większym nachyleniu (rys. 3-5).

Punkt przemiany magnetycznej stopu zależy od właściwości magnetycznych materiału i znajduje się w pobliżu punktu Curie, w którym materiał traci właściwości magnetyczne. Temperatura odpowiadająca tej przemianie powinna być wyższa od temperatury przemiany T_g szkła, z którym dany stop jest łączony. W przeciwnym bowiem przypadku