شبيه سازي المان محدود فرايند ايجاد اتصال بين شيشه بوروسيليكاتي و آلياژ كوار براي دستيابي به بيشترين استحكام كششي

Finite element simulation of sealing process between borosilicate glass and kovar alloy in order to obtain the maximum tensile strength

امروزه در صنعت كاربرد اتصال فلز و شيشه از اهميت خاصي برخوردار است. استحكام اين اتصال تا حد زيادي وابسته به شرايط حرارتي و مكانيكي اعمال شده در طول فرآيند برقراري اتصال مي باشد. رد اين مقاله سعي شده است تا شرايط حرارتي و مكانيكي يافت شود. كه با اعمال آن در طول فرايند اتصال، بيشترين استحكام مكانيكي در ناحيه تماس فلز و شيشه ايجاد شود. از اينرو تحليل المان محدود با نرم افزار MD/NASTRAN به منظور شبيه سازي فرآيند اتصال انجام گرفته كه در آن اثر تغييرات شرايط حرارتي و مكانيكي فرآيند اتصال بر روي استحكام نهايي بررسي گرديده و نقاط بحراني كه مي توانند محل تمركز تنش هاي پسماند باشند، مشخص شده اند.

The glass-to-metal sealing has gained vital importance due to its wide industrial application. The bonding strength is largely dependent on the thermal and mechanical conditions occurring during the sealing process. The purpose of this paper is to find the thermal and mechanical conditions, adopting of which can result in highest mechanical strength of the metal-to-glass seal. A finite element analysis using MD/NASTRAN software has been conducted in order to simulate the sealing process. The effects of thermal and mechanical conditions of the sealing process on the ultimate bonding strength have been studied. The critical regions allowing a concentration of residual stresses have been determined.