真空器件夾封裝置及有限元仿真分析

陳超人

摘 要 密封可靠性是影響真空器件工作性能和壽命的重要指標。為了保證真空器件抽氣管道的有效密封，設計了一種操作簡便的夾封裝置。采用有限元仿真分析了該裝置的關鍵受力部件，并進行了結構優化，最后通過實驗驗證了該裝置的有效性。

關鍵詞 真空器件;結構仿真;密封可靠性

引言

真空器件廣泛應用電子、半導體、航空領域，為了提高真空器件的工作性能，大量學者對真空器件的可靠性展開了研究。陳虎等人對真空器件鎳/銀鍍層的失效機理展開研究，確定了鎳銀鍍層失效的主要原因是中間層鎳層發生了氧化反應[1];趙世柯等人研究了真空器件制造采用的焊接工藝，對激光焊和電子束焊的特點和適應性進行了比較[2];王鳳蘭等人研究了真空器件高壓擊穿現象和產生的原因，對防止真空器件高壓擊穿給出了應對措施[3];杜斌等人為提高真空器件的抗熱震性能，對關鍵材料的熱導率展開研究[4];馮志良[5]對真空器件烘烤排氣過程中殘余氣體進行檢測，分析了排氣過程的出氣規律。

本文重點研究對真空器件密封性能有較大影響的抽氣管道夾封工藝，設計了一種夾封裝置，為相關真空器件抽氣管道夾封工藝提供參考。

1真空器件抽充氣過程及夾封裝置

真空器件抽氣過程如圖1所示。一根金屬管道與真空玻璃器件通過銦層粘接，以實現金屬與玻璃之間的有效密封。氣泵通過金屬管道將玻璃器件內部的空氣抽至1e-8Pa，然后通過金屬管道將工作氣體充入玻璃器件?！?br>