對(duì)我國(guó)材料封裝技術(shù)的探討
----ZKF-1型真空封管在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用
摘要
隨著我國(guó)改革開放的深入發(fā)展，科技技術(shù)成為推動(dòng)國(guó)民生產(chǎn)力向前發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α?em>政府實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的一個(gè)十年行動(dòng)綱領(lǐng)?！?em>制造2025》的提出，使得我們今后的目標(biāo)就是要向高技術(shù)，高性能，高質(zhì)量的水平上發(fā)展。ZKF-1型真空封管機(jī)就是一款針對(duì)各種材料進(jìn)行封管的自動(dòng)設(shè)備，該設(shè)備安全，經(jīng)濟(jì)，。
關(guān)鍵詞：石英封管機(jī)，真空封裝，封管安全
目錄
TOC \o "1-3" \h \u 1相關(guān)理論概述......................................... PAGEREF _Toc6662 4
1.1 ZKF-1型真空封管機(jī)的概述.......................... PAGEREF _Toc31023 4
2.1 前置防回火氫氧火焰槍技在石英真空封管中的應(yīng)用
3.1 石英真空封管中如何抽真空..........................
4.1 ZKF-1型石英真空封管機(jī)的主要的技術(shù)參數(shù).............
5.1 ZKF-1型石英真空封管相關(guān)案列圖示
6.1 部分用戶名單表
隨著材料的研究和往前發(fā)展，各種各樣的材料陸續(xù)呈現(xiàn)，從而需要對(duì)材料的封裝水平又有了很大的提高。
正常實(shí)驗(yàn)室中我們可以看到很多日常高純?cè)系恼婵辗庋b，批量進(jìn)行試管的密封， 石英玻璃試管真空密封，硼酸鹽玻璃真空密封，還有熱電材料等相關(guān)材料的封裝，這對(duì)我們的封裝技術(shù)和安全度提出了越來越高的要求。
在這個(gè)實(shí)際的要求下，由中科院監(jiān)制下ZKF-1型真空封管機(jī)采用的單工位，雙工位，三工位，四工位等技術(shù)可以適應(yīng)各種條件下的材料封裝。ZKF-1型真空封管機(jī)采用了自動(dòng)旋轉(zhuǎn)方式，可以輕松封裝各個(gè)方向的石英玻璃管。
第二章： 前置防回火氫氧火焰槍技在石英真空封管中的應(yīng)用
2.1前置防回火氫氧火焰槍技術(shù)
氫氧機(jī)水焊機(jī)設(shè)備好不好用，關(guān)鍵還在于槍好不好。為什么這么說呢。有名古話叫：”工欲行其事，必先利其器”。氫氧機(jī)產(chǎn)生的氫氧氣體要穩(wěn)定燃燒，就需要一把設(shè)計(jì)優(yōu)良的氫氧火焰槍。
氫氧氣燃燒穩(wěn)定跟火嘴的設(shè)計(jì)是有很大關(guān)系的，一是火嘴的材質(zhì)和大小，二是火嘴的孔徑和數(shù)量。其中一個(gè)zui關(guān)鍵的問題，要保證火嘴出氣的壓力大于0.01Mpa,防止火焰在火嘴內(nèi)燃燒。但很多情況下會(huì)出現(xiàn)這樣一種情況，火嘴在剛使用時(shí)一切都好，使用一段時(shí)間后，火嘴就不好用了，因?yàn)楦鞣N原因?qū)е禄鹱炜鬃兇罅?，有時(shí)火在火嘴內(nèi)部燃燒，因此火嘴要及時(shí)更換。如果沒有及時(shí)更換就會(huì)導(dǎo)致回火。
2.2 前置阻火器的氫氧火焰槍技術(shù)操作流程：
那么，在使用過程中回火是我們不愿意發(fā)生的，因此，避免回火的意外就是要設(shè)計(jì)一個(gè)能在槍這個(gè)地方將火阻止的裝置。
說起來很簡(jiǎn)單，就是在火嘴與閥門之間加了一個(gè)阻火器。這個(gè)阻火器有兩個(gè)作用。
一：是在操作過程中意外回火，可以阻止一下。
第二：是在操作完畢關(guān)火時(shí)，直接關(guān)閉閥門，氫氧焰因?yàn)閴毫Φ椭亮愣a(chǎn)生回火，那么，閥門前的這個(gè)阻火器能有效地阻止火焰。
上面所說的第二點(diǎn)很重要，這里強(qiáng)調(diào)一下。如果沒有這個(gè)前置阻火器，那么關(guān)火時(shí)，每次回火都會(huì)回到氣閥的出氣口這個(gè)位置，由于氣閥都有一個(gè)密封圈，這個(gè)密封圈不能耐高溫，而回火溫度為2800度，經(jīng)過一兩次回火后，氣閥的密封圈就燒壞了，這個(gè)氣閥就漏氣，以后每次回火，氣閥就關(guān)不住火，回到機(jī)器內(nèi)部。
還有一種古老的關(guān)火技術(shù)，就是將火焰槍的氧氣接口這里接上壓縮空氣，在關(guān)火時(shí)先用壓縮空氣將火焰吹滅，然后再關(guān)閉氣閥，這種方法也很安全，但是問題時(shí)，就沒有直接關(guān)火方便，而且需要壓縮空氣也不方便。
綜上所述，這種前置阻火器的氫氧火焰槍技術(shù)，不僅解決了使用過程中回火的問題，也解決了關(guān)火的回火問題，操作簡(jiǎn)單安全。
第三章 石英真空封管中如何抽真空
3.1 石英真空封管的過程中，我們可以采用機(jī)械泵和真空分子泵機(jī)組進(jìn)行抽真空，可定制不同尺寸卡套管接頭，使真空泵與ZKF-1型封管機(jī)進(jìn)行連接，做到安全，使真空達(dá)到需要的數(shù)值。在設(shè)計(jì)的過程中， 我們配備了直通隔離閥：與手套箱配合使用時(shí)，同時(shí)也可以充進(jìn)惰性氣體。
3.2分子泵機(jī)組可選方案：
機(jī)架 ： 可移動(dòng)式機(jī)架一套，控制電源盒一套，真空計(jì)托盤一套。
分子泵 ：FF-110分子泵及分子泵控制器一套， LF口或CF口；
機(jī)械泵： RVD-4機(jī)械泵（油潤(rùn)滑），抽速4L/S
真 空 計(jì)： ZDF-11A1型復(fù)合真空計(jì)（含電阻規(guī)，金屬電離規(guī)），測(cè)量范圍：1x105Pa~1x10-5 Pa；
過 渡 腔： 不銹鋼，預(yù)留KF25口,
以上所有硬件，全部集成安裝在可移動(dòng)小車上，組成一套真空機(jī)組。
主要指標(biāo)：限真空度：空載冷態(tài)5x10-5Pa；對(duì)空氣抽速：110L/S；
冷卻方式：水冷或風(fēng)冷；
供電方式：220V，16A。
第四章： ZKF-1型石英真空封管機(jī)的主要的技術(shù)參數(shù)
主要技術(shù)參數(shù)：
1、產(chǎn)品特點(diǎn)：
? 可進(jìn)行真空或惰性氣體保護(hù)的封管封樣
? 可定制不同尺寸卡套管接頭，適應(yīng)不同管徑試管的真空密封
? 采用獨(dú)特旋轉(zhuǎn)密封法蘭，旋轉(zhuǎn)速度數(shù)顯可調(diào)
? 機(jī)身可傾斜，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)達(dá)1m的超長(zhǎng)試管的真空密封
2、主要技術(shù)參數(shù)：
1、可配置工位數(shù)：1個(gè)，3個(gè)，定制
2、真空漏率：2x10-11 Pa?m3/S
3、可密封試管壁厚：可達(dá)0-2mm(根據(jù)焊槍火焰大小而定)
4、旋轉(zhuǎn)速度：0-30rpm數(shù)顯可調(diào)
5、試管外徑：Φ 45,Φ 20,Φ 15,Φ 13mm或其他
6、可密封試管長(zhǎng)度：標(biāo)配170mm或其他
7、真空接口：KF25；泄氣閥：KF16手動(dòng)
8、溫度范圍：-20 ~ 250 ℃
9、充氣口尺寸：3mm、6mm、8mm、1/8in、1/4in、可選
10、產(chǎn)品尺寸：250mmL*360mmW*780mmH
11、直通隔離閥：與手套箱配合使用時(shí)，可選配直通隔離閥
12、無需手持火焰槍，固定火焰槍，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)封裝
13、試管架（試管密封前后放置在試管架上
14、產(chǎn)氣量：1000L,800L（不需要加液體，設(shè)備自動(dòng)產(chǎn)氣）,600L多種可選
15、內(nèi)置阻火器的專用氫氧火焰槍、氫氧火嘴、氣管、氫氧阻火器等安全。
第五章： ZKF-1型石英真空封管相關(guān)案列圖示
石英管縮管效果（一） 石英管封口情況（二）
各種石英管（三）
第六章： 部分用戶名單表
ZKF-1型真空封管機(jī)部分使用名單:
