[发明专利]一种耐高压封接玻璃及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及玻璃技术领域，尤其涉及一种耐高压封接玻璃及其制造方法。

背景技术

目前，航天接插件主要为可伐合金插针与可伐合金或不锈钢壳体通过钼组玻璃封接而成。作为壳体材料的可伐合金或不锈钢自身强度低，制成的玻璃金属接插件耐压指标最高仅能达到60MPa，对于高压高爆炸力条件下使用的产品来说，很难满足其使用要求。例如，发明专利ZL201010564416.8公开的一种抗高压力封接微晶玻璃，该本发明特别适合于封接不锈钢、铜和Ni基inconel合金，经高温封接和热处理得到抗高压力封接件，但是，其抗高压能力仅达到50MPa。

因此，亟需研究开发出能够使利用封接玻璃封接的部件在高压情况下保持稳定的耐高压封接玻璃，突破现有技术的60MPa的高压应用局限。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术存在的问题，提供一种耐高压封接玻璃及其制造方法，增强稳定性，提高耐高压性能，使应用其进行封接的产品的稳定性得到大幅提高，尤其是在高压环境下能够保持稳定。

本发明解决问题的技术方案是：一种耐高压封接玻璃，包括如下原料组分：氧化硅SiO₂、氧化钡BaO、氧化硼B₂O₃、氧化钛TiO₂、五氧化二磷P₂O₅、氧化钾K₂O、氧化锂Li₂O、氧化铬Cr₂O₃及高岭土。

进一步地，在本发明的耐高压封接玻璃中，各原料组分重量百分比如下：氧化硅为25～35％、氧化钡为25～35％、氧化硼为3～8％、氧化钛为3～8％、五氧化二磷为1～5％、氧化钾为1～5％、氧化锂为1～5％、氧化铬为15～25％、高岭土为1～9％。

进一步地，在本发明的耐高压封接玻璃中，各原料组分重量百分比如下：氧化硅为25％、氧化钡为35％、氧化硼为3％、氧化钛为8％、五氧化二磷为1％、氧化钾为1％、氧化锂为1％、氧化铬为25％、高岭土为1％。

进一步地，在本发明的耐高压封接玻璃中，各耐高压封接玻璃的原料组分重量百分比如下：氧化硅为30％、氧化钡为30％、氧化硼为5％、氧化钛为5％、五氧化二磷为2％、氧化钾为1％、氧化锂为2％、氧化铬为20％、高岭土为5％。

进一步地，在本发明的耐高压封接玻璃中，各耐高压封接玻璃的原料组分重量百分比如下：氧化硅为35％、氧化钡为25％、氧化硼为8％、氧化钛为3％、五氧化二磷为5％、氧化钾为5％、氧化锂为5％、氧化铬为15％、高岭土为9％。

本发明还提供了一种上述耐高压封接玻璃的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)依照上述的耐高压封接玻璃的原料组分称取氧化硅、氧化钡、氧化硼、氧化钛、五氧化二磷、氧化钾、氧化锂、氧化铬及高岭土，充分混合，制成混合料；

(2)将步骤(1)所得混合料在1200～1600℃下熔化3～4小时；

(3)将步骤(2)所得的熔化液体进行冷却固化，制成玻璃体。

优选地，在本发明的耐高压封接玻璃的制备方法中，在所述步骤(2)中，将步骤(1)所得混合料在1450℃下熔化2.5小时。

优选地，在本发明的耐高压封接玻璃的制备方法中，根据封接产品的特点及要求，在所述步骤(3)中，制成的玻璃体能够为环状、柱状或者平板状，或者将冷却固化后的玻璃体直接制成粉体。

本发明还提供了一种耐高压封接玻璃的应用，将上述的本发明耐高压封接玻璃用于玻璃之间的封接、陶瓷之间的封接、金属之间的封接、以及玻璃与陶瓷和金属之间的相互封接；优选地，能够直接用于对需要封接的不锈钢和可伐合金进行无污染封接。通过检测，所得的封接产品均能够在100MPa以上的高压下保持稳定，不受破坏，能够保障其相关功能的充分发挥。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：提供了耐高压的封接玻璃，解决了航天接插件等封接产品的高压稳定性问题，使应用该封接玻璃的封接产品的稳定性得到增强，使封接产品在高压高爆炸力环境下仍能够保持稳定，且气密性和绝缘性良好，使相关产品功能的有效发挥得到充分保障。

具体实施方式

下面以具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。

实施例1