电子玻璃封结特点与发展介绍

电子玻璃封结从化学成分上大致可以分为材料、无机材料和金属材料三类。其中，材料包括环氧树脂、硅橡胶、硅酮树脂等高分子材料，主要用于低温封接；无机材料主要包括玻璃、搪瓷等，主要用于高温、气密性封接；金属材料主要是焊锡等，主要用于电子产品中的焊接。玻璃类材料作为电子玻璃封结的一种，由于在气密性和耐热性方面优于高分子材料，在绝缘性方面又优于金属材料。因此可以应用于真空电子技术、激光和红外技术、电光源、物理和航空航天、能源、汽车、化工、工业测量等。电子玻璃封结目的是为小型飞行器航空发动机点火电嘴的陶瓷绝缘体基体和可伐合金电极之间，提供一种稳定工作温度600～800℃的电子玻璃封装材料。

电子玻璃封结中，电子玻璃，一般是指0.1~2mm厚度的薄浮法玻璃，系指可应用于电子、微电子、光电子的一类高技术产品，主要用于制作集成电路以及具有光电、热电、声光、磁光等功能元器件的玻璃材料?；宀Ａ悄壳霸谖⒌缱?、光电子和新能源等高中应用较广、发展较快的特种玻璃之一。主要包括液晶和太阳能电池用基板；存储器（磁盘和光盘）用基板；光掩膜基板（又称制版玻璃），这是集成电路制作过程中制备光刻用的光掩膜板。现代技术的发展离不开这些电子玻璃。国内电子元器件电子玻璃封结通常采用电真空封接玻璃与可伐合金，物理性能的优点在于热膨胀系数与可伐合金接近，具有较高的热稳定性、化学稳定性、电绝缘性和低的析晶倾向，与金属氧化有较好的润湿性能。从与玻璃相亲近的润湿性，封接性能，以及氧化物对封接件的影响着手，考虑在DM-308电子玻璃中添加金属氧化物成份，提高电子玻璃封装材料抗弯强度、封接温度，阻止了玻璃液的二次结晶，电子玻璃封装材料与合金的高温润湿性，加速界面处合金中的金属元素向玻璃中的扩散封接性能。通过在某型发动机点火电嘴上的试验验证，对比DM308电子封装玻璃，使用本发明提出的电子密封材料，其稳定的使用环境温度可以到达780℃，点火电嘴在0.5Mpa气压下，保持1min，漏气量≯2ml/min。

电子玻璃封结主要针对特别结构的发动机点火电嘴，主要服务于发动机燃烧室温度不超过800℃的无人机等小型飞行器。该结构电嘴的特点是结构简单、重量轻、体积小，放电频率高，为了电嘴的性能，要求电嘴的电极材料需要和内孔壁全部贴合，所以就要求电嘴在放电端具有非常严格的气密性。目前常用的DM-308在800℃时由于具有很好的流动性，不但不能在点火电嘴的陶瓷绝缘体基体和可伐合金电极之间提供稳定的电子玻璃封装能力，还会由于毛细作用的影响，在可伐合金表面形成一个DM-308的过渡层，影响到电性能。电子玻璃封结的技术思路是在DM-308电子玻璃电子玻璃封结中引入金属氧化物粒子，来起到增强、增韧电子玻璃的目的。关于附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。