真空玻璃是优良的透明保温材料,具有优异的隔热和隔音性能,但其也有不可否认的缺点,比如易碎,低韧性,热膨胀系数相对较大等。由于晶体性能要优于玻璃,而玻璃则具有易于制造的优势,于是人们便会想到把它们两者结合起来,这种结合的成品就是微晶玻璃。微晶玻璃是通过附加的热处理,使玻璃基体中长出大量均匀分布的微小晶体(微米级),而形成的一类新材料。或者说是一类用玻璃工艺制得的具有陶瓷性能的材料。因此它集中了玻璃和陶瓷的优点。微晶玻璃是二十一世纪更为理想的被封接的玻璃材料。封接后的产品可制成性能更好的电磁炉,用于航天宇航方面或者用于家用装饰面板等等。其封接后的成品必将受到民用和军工的广泛青睐。虽然真空微晶玻璃具有不错的前景,但其封边焊料的选择以及封边工艺一直是一个困扰科研工作者的难点。由于含铅焊料对人体和环境的巨大危害,而磷酸盐可制成玻璃,称为磷系玻璃,并且该磷系玻璃可以作为封接焊料对玻璃进行封接。本课题以制备好的磷酸盐系无铅焊料对微晶玻璃采用真空炉高温熔融法进行封接。该方法便是将微晶玻璃和焊料放入高频加热炉中,由于炉室内整体环境稳定良好,玻璃与焊料受热均匀,热应力相对较小,可以达到良好的封接效果。本文研究主要内容:(1)论述了课题背景及其研究意义。阐述真空玻璃的研究动态,真空微晶玻璃取代普通真空玻璃的优势,用无铅焊料对微晶玻璃封接工艺研究的意义。(2)对真空微晶玻璃封接成型条件进行研究分析。包括玻璃与焊料间热膨胀系数匹配,焊料润湿效果,真空炉热辐射等,为下文的ANSYS分析和实验分析做准备。(3)用ANSYS软件模拟分析,主要对微晶玻璃封接时,不同封接温度下的热应力应变,得到应力应变分布云图,同时得到了应力应变的最大位置和最大值,验证了封接后的热应力应变小于玻璃的破坏值,满足封接要求,可以正常封接。(4)用制备好的无铅焊料通过金相实验,扫描电镜实验,硬度实验,通过对微观组织结构的来分析判断不同工艺下封接效果的好坏。采用单因素分析法,通过以上实验手段发现了该无铅焊料最佳的封接温度为530℃,最佳的封接时间为150 min。