[发明专利]一种金属封装外壳密封结构及其封装方法

权利要求书

1.一种金属封装外壳密封结构，其包括金属围框和氧化锆陶瓷导管插芯，所述金属围框的其中一侧面上设有导管孔，其特征在于，所述金属围框的外侧面设有金属环，所述金属环的一端钎焊于所述导管孔所在侧面的外侧，所述氧化锆陶瓷导管插芯贯穿所述金属环至所述导管孔，所述氧化锆陶瓷导管插芯与所述金属环另一端之间采用高温玻璃密封封接，其中，所述金属环的线膨胀系数大于氧化锆陶瓷的膨胀系数。

2.如权利要求1所述的金属封装外壳密封结构，其特征在于，所述金属围框的材质为膨胀合金4J29或4J42。

3.如权利要求1所述的金属封装外壳密封结构，其特征在于，所述导管孔、所述金属环和所述氧化锆陶瓷导管插芯同轴。

4.如权利要求1所述的金属封装外壳密封结构，其特征在于，所述金属环为10#钢或20#钢。

5.如权利要求1所述的金属封装外壳密封结构，其特征在于，所述金属环包括玻璃封接区和非玻璃密封区，其中，所述玻璃封接区的环壁厚不低于0.4mm，所述非玻璃密封区的环壁厚为0.25-0.5mm；沿所述氧化锆陶瓷导管插芯向所述导管孔的延伸方向，所述玻璃封接区的深度不低于0.8mm，所述非玻璃密封区的深度大于0.4mm。

6.如权利要求1所述的金属封装外壳密封结构，其特征在于，所述高温玻璃为玻璃预制件，所述玻璃预制件为中空圆环结构，其外径与所述金属环的内径相同，其内径与所述氧化锆陶瓷导管插芯的外径相同。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的金属封装外壳密封结构的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将氧化锆陶瓷导管插芯与金属环的一端进行高温玻璃封接；

S2、将所述金属环的另一端与金属围框进行高温钎焊。

8.如权利要求7所述的封装方法，其特征在于，步骤S1的具体步骤为：将玻璃预制件填充在所述氧化锆陶瓷导管插芯与所述金属环之间，于氮气气氛中940-980℃保温15-20min，其中，所述玻璃预制件的膨胀系数范围为8.9-9.5ppm/k，且沿所述氧化锆陶瓷导管插芯向所述导管孔的的延伸方向，所述玻璃预制件的深度不低于0.8mm。

9.如权利要求7所述的封装方法，其特征在于，步骤S2的具体步骤为：在所述金属环的另一端与所述金属围框之间填充高温合金焊料，将所述金属环钎焊到所述金属围框上，其中，钎焊温度为790-850℃，钎焊的气氛为氮气和氢气的混合气氛。

10.如权利要求9所述的封装方法，其特征在于，所述高温合金焊料为高温Ag-Cu合金预制焊片，其内径比所述金属环的外径大0.05-0.10mm。