Кривые термического расширения

Ясно, что при исследовании спаев стекла с металлом картина напряжений в изделии, охлажденном до комнатной температуры, сама по себе недостаточна для суждения о правильности выбора спаиваемых материалов. Электронная лампа во время ее изготовления несколько раз проходит термическую обработку, и даже в процессе эксплуатации лампа может нагреваться до такой температуры, при которой картина напряжений в спае стекла с металлом будет существенно отличаться от картины напряжений при комнатной температуре.

Никогда не следует забывать и о связи направления напряжении с геометрической формой спая.

Если металл обладает большим коэффициентом линейного расширения, то в стекле возникают радиальное растяжение, тангенциальное и осевое сжатия. Это имеет преимущество с точки зрения прочности стекла, однако сильное радиальное растяжение может вызвать и отслаивание стекла от металла.

Баллоны вакуумных приборов, изготовленные из металла, имеют более сложные вводы, примером которых может служить ввод. Ввод впаян в металлическую часть вакуумного прибора с помощью стеклянной бусины. В месте вварки бусины металлическая часть образует втулку, в которой картина напряжений оказывается уже обратной по сравнению с предыдущим случаем: если коэффициент линейного расширения внешней металлической части больше, то в стекле возникают радиальное, осевое и тангенциальное сжатия.

В качестве третьего примера рассмотрим спай. Здесь большую роль играют упругость и пластичность металла. Например, стекло можно надежно наварить на острие втулки из красной меди, несмотря на то, что коэффициент линейного расширения меди почти в 2 раза больше коэффициента линейного расширения используемых стекол.

Говоря о спаях стекла с металлом, мы рассматривали идеальный случай, когда в спаях имеют место напряжения, возникающие лишь от одной причины, а именно из-за разности коэффициентов линейного расширения стекла и металла. Такое рассмотрение было необходимо ради упрощения и облегчения рассуждений, однако на практике более частым случаем является такой, когда к напряжениям, вызываемым разностью коэффициентов линейного расширения, прибавляются еще напряжения, связанные с быстрым охлаждением стекла.

Свежая информация
  • Прочности краев диска: Опыт показал, что такое предварительное напряжение можно использовать с хорошим ...
  • Заварка лампы: Что произойдет, если диск нагревать одновременно с двух сторон? Совершенно ясно,...
  • Хороший отжиг: В этих случаях применяют отжиг при более низкой температуре, но большой продолжи...