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玻璃焊接

     在不同零件間加入玻璃或利用焊料熔化后形成的玻璃相來(lái)潤(rùn)濕并連接被焊工件的方法稱為玻璃焊法。趙德才采用MAS玻璃釬焊法和反應(yīng)燒結(jié)法兩種工藝，分別以MAS玻璃焊料和Al 2 O 3 系無(wú)機(jī)焊料為中間層進(jìn)行藍(lán)寶石的連接。采用MAS玻璃焊料時(shí)，所得街頭的最大四點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為129 Mpa 。由于接頭中產(chǎn)生了微裂紋，斷裂均發(fā)生在釬縫內(nèi)部。采用純 Al 2 O 3 粉末中間層反應(yīng)燒結(jié)法連接藍(lán)寶石/藍(lán)寶石時(shí)，所得街頭的最高四點(diǎn)彎曲強(qiáng)度為193 Mpa ，單焊縫區(qū)發(fā)現(xiàn)了較多的氣孔和空洞等。用 98.5 Al 2 O 3 +1 SiO 2 +0.5MgO(wt%)的混合粉末作為中間層反應(yīng)燒結(jié)藍(lán)寶石與藍(lán)寶石時(shí)，在釬料層與母材之間局部區(qū)域已看不出連接接線，濕潤(rùn)性較好，存在明顯的反應(yīng)層，最高四點(diǎn)彎曲強(qiáng)度達(dá)224 Mpa 。從彎曲試驗(yàn)獲得的接頭斷口分析得出，該法所得試樣的斷裂基本上是從焊縫處起裂，然后向近界面的藍(lán)寶石中擴(kuò)展，最終在藍(lán)寶石中斷裂。在該試驗(yàn)中， SiO 2 和 MgO的加入能阻礙晶界移動(dòng)，抑制晶粒長(zhǎng)大，降低晶粒生長(zhǎng)速率。但無(wú)機(jī)金屬粉末的生坯密度有限，燒結(jié)時(shí)擴(kuò)散阻力大，導(dǎo)致燒結(jié)后焊縫中的空洞沒(méi)有完全采用“閉合”。另外，焊料中的氣泡無(wú)法排出，最終聚集長(zhǎng)大，形成大缺陷。另一方面，焊料中的細(xì)顆粒的團(tuán)聚也會(huì)造成缺陷的產(chǎn)生。

     使用玻璃焊法所得焊縫中容易形成各種缺陷，且玻璃曾易受服飾，高溫穩(wěn)定性差。在焊后冷卻時(shí)，由于膨脹系數(shù)相差較大，焊縫中會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致開(kāi)裂。另外，玻玻璃焊法的焊接溫度普遍較高，不利于在藍(lán)寶石與金屬的焊接中的應(yīng)用。