57 (195)

WARUNKI STAWIANE POŁĄCZENIOM SZKŁA Z METALEM 57

skanie dobrego złącza jest w tym przypadku możliwe. Na podstawie powyższych wywodów staje się jasne, że pręt wykonany ze stopu 4 nie da się połączyć z tym samym szkłem.

Ciekawy przykład dobrego dopasowania krzywej wydłużenia względnego szkła nr 1075 (według oznaczenia amerykańskiej firmy GEC) do stopu Fe-Ni 42 uwidoczniono na rys. 3-5.

cm/cm 10

Rys. 3-5. Wydłużenie względne w funkcji temperatury dla żelaza, stopów FeNi 41, FeNi 42, FeNi 44 oraz szkła GEC 1075 [3]

Jako orientacyjną zasadę przy wykonywaniu złącz można przyjąć, że współczynniki rozszerzalności cieplnej metalu i szkła nie powinny się różnić więcej niż o 1 • 10-'⁵ 1/°C [5],

Połączenie metalu ze szkłem można również uzyskać w postaci tzw. złącza elastycznego. W złączu tego typu różnica współczynników rozszerzalności i wynikające stąd naprężenia skompensowane są elastycznością połączenia. Wadą tych złączy typu Housekeepe-ra, które odegrały w historii rozwoju nadawczych lamp elektronowych bardzo ważną rolę, jest ich stosunkowo mała wytrzymałość mechaniczna.

Przytoczone poniżej dalsze warunki, których spełnienie jest konieczne w celu otrzymania dobrego złącza, dotyczą zarówno złączy o jednakowych lub zbliżonych współczynnikach rozszerzalności, jak i złączy elastycznych.

Drugim podstawowym warunkiem uzyskania złącza próżnioszczelne-go jest „zwilżanie” metalu wtapianego' przez szkło umożliwiające ścisłe przyleganie szkła do metalu. Do metali czystych oraz stopów zwilżanych przez, szkło należą te metale czy też stopy, których tlenki z jednej strony łączą się dobrze ze szkłem, czyli rozpuszczają się w szkle, z drugiej zaś strony mocno przylegają do metalu.

Uzyskanie złącza metal-szkło bez udziału warstwy tlenków jest również możliwe. Przyleganie szkła jest jednakże w tym przypadku niedostateczne, a złącze mechanicznie słabe.

Do tlenków rozpuszczających się w szkle należą: tlenek miedziawy (CU2O), trójtlenek chromu (Cr₂0₃), tlenek kobaltowy (CoO), tlenki wol-