[發(fā)明專利]一種帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810330188.4
• 申請(qǐng)日: 2018-04-13
• 公開（公告）號(hào): CN108598350A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳昊;李日升;楊殿來;湯望新;劉建男;劉志勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 遼寧泰盛恒新能源科技有限公司;沈陽(yáng)崇華電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H01M2/20
• 分類號(hào): H01M2/20;H01M6/36
• 代理公司: 中國(guó)人民解放軍防化研究院專利服務(wù)中心 11046
• 代理人: 劉永盛;吳昱

本發(fā)明涉及一種帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法，屬于化學(xué)電源領(lǐng)域，該熱電池引線由具有中心孔的集電片與引線通過點(diǎn)焊將兩者點(diǎn)焊到一起，再采用熱噴涂方式將陶瓷涂層噴涂到引線及集電片上。本發(fā)明制備熱電池引線克服了傳統(tǒng)工藝包裝麻煩，易出現(xiàn)短路的工藝弊端，簡(jiǎn)化了熱電池包裝的制備工藝，制得的熱電池引線包裝方便，絕緣效果好等優(yōu)點(diǎn)，并可有效提高生產(chǎn)效率，降低制造成本，具有較好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法，屬于化學(xué)電源技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

熱電池是用火工品及其藥劑組成的加熱系統(tǒng)把不導(dǎo)電的固體狀態(tài)鹽類電解質(zhì)加熱熔融成離子型導(dǎo)體而進(jìn)入工作狀態(tài)的一種儲(chǔ)備化學(xué)電池。熱電池具有激活時(shí)間短、輸出功率大、比能量高、使用溫度范圍廣、貯存時(shí)間長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于各種武器中，特別是在大、中口徑炮彈、拋撒彈等中更是發(fā)揮巨大作用。熱電池是導(dǎo)彈、核武器、通用彈藥等現(xiàn)代化武器十分理想的電源，在軍用電源中占有十分重要的位置。

傳統(tǒng)的熱電池用引線采用金屬材料，如軟態(tài)鎳帶、不銹鋼帶等。由于引線為金屬材料本身具有良好的導(dǎo)電及導(dǎo)熱性，在熱電池包裝過程中需要十分注意對(duì)引線的處理方式。通常做法是用絕緣隔熱材料(如石棉紙、天然云母片、氣凝膠等)包裹完單元電池組進(jìn)行一次保護(hù)后，還須在引線與絕緣隔熱材料層之間再次放置絕緣板，進(jìn)行二次保護(hù)。但是其制備過程需要人工纏繞、填充等，十分繁瑣，對(duì)于批量大的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率低。

目前，現(xiàn)有的各種隔熱材料中，陶瓷隔熱材料由于使用溫度高、隔熱效果好，是當(dāng)今重要的隔熱材料之一。與其他隔熱材料相比，陶瓷隔熱材料具有熱導(dǎo)率低(其中氧化鋯陶瓷耐高溫1000℃，導(dǎo)熱系數(shù)為2.09W/(m·K))、高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高(1000℃時(shí)耐壓強(qiáng)度可達(dá)1200～1400MPa)、耐酸堿腐蝕性能好(1000℃以下耐對(duì)多種熔融金屬、硅酸鹽、玻璃等高溫腐蝕，耐苛性堿、碳酸鹽和各種酸(濃硫酸和氫氟酸除外)的溶液腐蝕)等突出特點(diǎn)，是理想的隔熱保溫材料。

采用等離子噴涂工藝，在金屬引線上直接涂覆隔熱涂層，可批量化生產(chǎn)，批次穩(wěn)定性高，生產(chǎn)效率明顯優(yōu)化，是理想的熱電池生產(chǎn)工藝。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的針對(duì)目前制備熱電池存在的問題，提供一種帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法，該制備方法制作的引線能起到很好的絕緣絕熱效果。

由于鎳基電極使用環(huán)境最高溫度可達(dá)500℃，因此，如采用有機(jī)材料絕緣涂層，易出現(xiàn)高溫下，涂層分解或內(nèi)部碳化，導(dǎo)致絕緣涂層失效，容易造成短路。所以，本發(fā)明采用耐高溫性能好的無機(jī)涂層，涂層制備方式采用熱噴涂的方法。該方法制備的熱電池用引線涂層材料可選擇氧化鋁、氧化鋯等絕緣性好的氧化物、氮化物或碳化物材料。

本發(fā)明解決上述問題采用的技術(shù)方案：熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法，其特征在于帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法是將引線垂直點(diǎn)焊到具有中心孔的圓形集電片邊上，再采用熱噴涂方式將陶瓷涂層噴涂到引線及集電片上，該制備方法制作的引線絕緣絕熱效果好，可批量化生產(chǎn)，批次穩(wěn)定性高，生產(chǎn)效率明顯提高。

具有熱噴涂陶瓷涂層的引線1、具有熱噴涂陶瓷層的集電片2，具有熱噴涂陶瓷涂層的引線1和具有熱噴涂陶瓷層的集電片2通過點(diǎn)焊的方式連接到一起。

帶有熱噴涂陶瓷涂層的熱電池引線的制備方法步驟如下：

(1)將引線放在帶中心孔的鎳片邊上進(jìn)行點(diǎn)焊，引線焊接區(qū)域?qū)?～3mm，點(diǎn)焊不少于4點(diǎn)且均勻分布；

(2)表面預(yù)處理先將集電片不需要噴涂的部分用紙膠帶保護(hù)好，然后在噴砂機(jī)中噴砂處理，噴砂壓力控制在0.1～0.5MPa，噴砂材料為20～150目白剛玉、棕剛玉或玻璃珠；

(3)將保護(hù)用紙膠帶去除后，在沒有噴涂的部分用熱噴涂專用耐熱保護(hù)膠帶保護(hù)好，將集電片裝夾在噴涂工裝上，調(diào)整噴槍和引線距離為7～12cm。