Обеспечение вакуума в приборах с внутренними клеевыми соединениями - page 2

parts, is to ensure a high vacuum in the housing. The residual gas causes, in
particular, an additional vibration damping of vibrating gyroscopes resonators and
significantly affects their performance data. Manufacture of micromechanical devices
can be significantly simplified by using glue to connect disparate parts of metallic
and nonmetallic materials. Glue securely connects the parts and provides uniform
distribution of stress on seams. The main disadvantage of the adhesive joints is
the emission of volatile components in vacuum, leading to deterioration of the
characteristics of the vacuum unit. In this regard, small outgassing is one of the
main technological requirements imposed on the glue. In this work, outgassing from
the cured epoxy adhesive EPO-TEK H74UNF is investigated. Degassing in vacuum at
high temperatures reduces the outgassing specific rate by some orders of magnitude.
Based on these results a model of the outgassing of this glue is considered. Degassing
of adhesive joints and the use of gas absorbent (getters) allows creating vacuum
devices with internal glue joints whose residual gas pressure is equal to or less than
10
4
Pa.
Keywords
:
vacuum devices, vacuum, outgassing, degassing, adhesive joint.
Широкое развитие получает применение электронно-механических
вакуумных приборов (ЭМП) в качестве акселерометров, датчиков
угловых ускорений, угловых перемещений, датчиков давления и др.
Функционирование этих приборов связано с особенностями колеба-
ний масс на упругих элементах и резонаторов различных типов. В
зависимости от конструкции и характеристик ЭМП давление оста-
точного газа в его корпусе должно быть на уровне
1
. . .
10
4
Па. При
производстве ЭМП необходимо соединять детали из различных ме-
таллических и неметаллических материалов: сталь, инвар, стекло,
кристаллы, изоляционные материалы и др. Применение клея для
сборки существенно упрощает и удешевляет сборочный процесс.
Клей позволяет надежно соединять детали из разнородных материа-
лов, исключая риск их механического или термического повреждения,
и обеспечивая равномерное распределение механических напряжений
на участке склейки.
Основным недостатком клеевых соединений является выделение
летучих компонент в вакууме, приводящее к ухудшению характери-
стик вакуумного прибора. В связи с этим низкое газоотделение явля-
ется одним из основных технологических требований, предъявляемых
к клею.
Хотя сегодня в мире выпускается много разных клеев с низким
газоотделением (например, база данных NASA содержит перечень
клеев с низким газовыделением, насчитывающий свыше 1000 наиме-
нований [1]), выбор подходящего клея затруднен тем, что фирмы-
производители не указывают состав и скорости удельного газовы-
деления летучих соединений. В большинстве опубликованных работ
данные по газовыделению носят качественный характер, выполнены
разными методами и не позволяют прогнозировать параметры газовой
среды ЭМП в течение срока его службы [2–5]. В работе [6] предложе-
на масс-спектрометрическая методика определения удельной скорости
114 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 4
1 3,4,5,6,7,8,9,10
Powered by FlippingBook