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科普知識
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內接式連接器

玻璃與金屬的非匹配封接

發布日期:2022-11-05 點擊率:46

    與匹配封接相反,非匹配封接是指金屬和玻璃之間的膨脹系數相差很遠,而采取一定的技術措施實行封接的方法。倘若直接封接,則封接件中的玻璃將產生較大的危險應力。為了不使封接件炸裂,采用的措施主要如下。

    (1)盡可能減少金屬件的尺寸。封接件的最終應力不但取決于溫度差,同時也取決于兩種材料的尺寸差。選用直徑細小的金屬絲,或將金屬端部加工成劈形薄片與玻璃直接封接,可使產生的應力控制在安全范圍之內。這樣做的目的是利用金屬的彈性變形來松弛應力,減弱封接件中所生產的應力,不足以使之損壞。如杜美絲的直徑控制在0.8mm以下及銅的刀口封接等。

    (2)選用性質柔軟的金屬。使封接處產生的應力可由金屬的變形而得到補償,減少或削弱接頭中的應力,即利用金屬的塑性或彈性變形,來抵消因膨脹所產生的應力。銅就是一種較為柔軟的金屬材料。

    (3)由于玻璃的抗壓強度遠遠大于抗張強度,利用這個特性使封接件中的玻璃受到壓應力。如膨脹系數為(120~140)×10-7-1的低碳鋼與膨脹系數為90×10-7-1的玻璃進行壓縮封接。

    (4)采用中間玻璃層,使之形成過渡到近似匹配性的封接。即采用過渡玻璃進行封接,過渡玻璃的膨脹系數介于被封接的金屬與玻璃之間。如果金屬和玻璃之間的膨脹系數相差很大,可以用幾種不同的過渡玻璃,依次一層一層封接,最后一種過渡玻璃與金屬的膨脹系數接近,實際就成為了匹配封接。


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