전자 제품의 유리 대 금속 밀봉 문제

표면 결함이 문제가 되기 전에 예방 및 감지

유리 대 금속 밀봉은 광범위한 제품 제조에 사용되는 전자 제품에서 진정으로 필수적인 현상입니다. "구식"(여전히 유비쿼터스) 백열 전구부터 진공관, 방전관, 반도체 다이오드, 랩톱 및 플립폰의 리드 스위치, 전자 부품의 거의 모든 금속 패키지에 이르기까지 밀폐된 유리에서 금속으로 밀봉된다면 우리의 기술 생활은 의심할 여지 없이 매우 다를 것입니다.

이러한 응용 분야에서 누출이 없는지 확인하는 것은 전기가 전도되는 어셈블리에서 진공 밀봉을 생성하는 데 중요합니다. 그러나 누출은 일반적으로 금속이 한 속도로 팽창하고 유리가 다른 속도로 팽창하여 유리 대 금속 봉인을 만드는 데 사용되는 용융 공정 중에 기계적 응력을 생성한다는 단순한 사실 때문에 실제 위험입니다. 금속이 유리보다 빠르게 팽창하면 유리가 깨질 수 있습니다. 금속이 유리보다 느리게 팽창하면 틈이 생길 수 있습니다.

유리에서 금속으로 밀봉하는 데 어떤 문제가 있습니까?

유리와 금속의 팽창 사이의 관계는 많은 것 중 하나일 뿐이지만(특정 응용 분야에 따라 다름), 두 재료의 팽창이 호환되는지 확인하는 것은 제 역할을 하는 유리 대 금속 밀봉을 만드는 데 중요합니다. 그러나 팽창 계수가 서로 다른 다양한 유리와 금속을 사용하면 기계적 응력(따라서 누출)이 불가피해 보일 수 있습니다.

유리 선택과 유리 대 금속 밀봉에 사용하기 위한 독점 유리 개발에 대한 논의는 유리 전문가에게 맡기겠습니다. 그러나 유리의 흐름, 밀도, 불순물 및 유리의 강도와 점도에 영향을 줄 수 있는 기타 특성이 유리마다 다르다고 말할 수 있습니다. 또한 유리 표면의 불규칙성은 강도에 영향을 미치고 응력과 변형을 일으켜 균열을 일으키고 결국 유리가 금속으로 밀봉되지 않게 할 수 있습니다.

마찬가지로, 유리 대 금속 밀봉에 사용하기 위해 선택한 금속의 경우 가장 중요한 문제는 금속에 표면 아래 균열이 있는지 또는 밀봉의 무결성을 위태롭게 할 수 있는 외부 표면 상태가 있는지 여부입니다. 여기서 까다로운 부분은 균열이 명백할 수 있다는 것입니다. 또는 보기가 어렵고 최소한 명확하지 않을 수 있습니다. 아직 균열이 없는 잠재적인 문제가 있을 수 있지만 열이 가해지면 유리 대 금속 봉인이 형성될 때 발생합니다. 반복되는 열 순환으로 완전한 균열로 바뀌는 아주 작은 핀포인트 결함 또는 미세한 세로 균열이 있을 수 있습니다. 금속 표면의 약간의 다이 라인과 같은 표면 마감 상태라도 균열을 유발할 수 있으며 궁극적으로 유리에서 금속 밀봉으로 누출될 수 있습니다.

좋은 소식은 밀폐된 유리-금속 밀봉 및 안정적인 최종 제품을 방해할 수 있는 균열 및 기타 금속 표면 마감 문제를 감지하거나 방지하기 위한 조치를 취할 수 있다는 것입니다.

유리 대 금속 밀봉에 사용되는 금속의 표면 문제를 어떻게 감지할 수 있습니까?

와전류 테스트(ECT)는 많은 흥미로운 측면과 광범위한 응용 프로그램이 있는 복잡한 프로세스입니다. 그 중 Glass to Metal Seal에 사용되는 원형봉, 평리본, 모세관 등 금속 부품의 표면 흠집 검사에 널리 사용되는 효과적인 검사법입니다.

ECT는 전자기 유도를 활용하여 전도성 물질의 표면 및 표면 아래 결함을 감지하고 특성화합니다. 두께 및 전도도 측정에도 사용됩니다. 매우 기본적인 용어로 코일은 전도성 테스트 재료에 적용될 때 와전류를 유도하는 진동 자기장을 생성하는 데 사용됩니다. 테스트 대상의 결함과 전기 전도도 및 투자율의 변화는 와전류에 상응하는 변화를 일으킵니다. 위상, 주파수, 진폭, 임피던스 및 기타 특성의 변화를 측정하는 ECT는 피팅, 균열 및 부식을 포함한 결함을 감지합니다.

단일 테스트 코일 프로브가 있는 프로브를 사용하여 와전류를 생성하고 전류장의 변화를 감지하는 절대 와전류 테스트를 비롯한 다양한 ECT 기술이 있습니다. 두 개의 활성 코일을 사용하고 결함에 더 민감할 수 있는 차동 와전류 테스트; 다른 유형의 프로브 및 방법론뿐만 아니라 둘의 조합까지도 포함합니다. (이 신비롭지만 중요한 야금 기술에 대해 자세히 알고 싶으시면 언제든지 Metal Cutting Corporation에 전화하십시오.)

유리에서 금속으로 밀봉되는 누출을 일으키는 틈을 어떻게 방지할 수 있습니까?

금속 표면을 변경하고 누출을 유발할 수 있는 틈의 가능성을 줄이기 위해 유리 대 금속 밀봉에 사용되는 금속 표면에 적용할 수 있는 제조 방법도 있습니다. 예를 들어, 센터리스 연삭을 사용하여 금속 막대의 외경 표면 마감을 수정할 수 있습니다. 표면을 길이 방향 형상에서 와이어의 이동 길이에 수직인 방사형 형상으로 변경함으로써 중심 없는 접지 표면은 유리가 부착되고 길이 방향 누출 지점을 방지할 수 있도록 하는 여러 "허들" 역할을 합니다.

이와 같은 예방 단계를 우수한 설계, 세심한 ECT 및 부품의 균열 및 표면 결함에 대한 육안 검사와 결합하고 올바른 파트너는 유리 대 금속 씰이 첫날에 기밀 상태를 유지하고 그대로 유지되도록 먼 길을 가고 있습니다. 결국 중요한 전자 부품은 다양한 정교한 에칭 및 헬륨 누출 테스트를 사용하여 공급망을 따라 100% 테스트를 거쳤음을 확신할 수 있습니다. 이는 전자 장치에 누출이 있는지 확인하기 위한 궁극적인 테스트일 것입니다.

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