[發明專利]一種真空滅弧室及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910160201.0
• 申請日: 2019-03-04
• 公開（公告）號: CN110491720B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 康丁華;方劍;周伍;顏勇;徐育林
• 申請（專利權）人: 婁底市安地亞斯電子陶瓷有限公司
• 主分類號: H01H33/664
• 分類號: H01H33/664;H01H33/66;H01H33/662;C08L81/02;C08K7/14;C08K3/00;C09J163/00;C09J11/04;C09J11/06
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 馬家駿

一種真空滅弧室，包括殼體，所述殼體采用雙層復合結構，外層為塑料層，內層為陶瓷層，所述內層和外層通過高溫陶瓷膠黏合；所述真空滅弧室的制備方法包括：塑料層的注塑成型、陶瓷層的熱壓鑄成型以及真空滅弧室的裝配。本發明的真空滅弧室殼體內層為陶瓷層，外層為塑料層，所述陶瓷層有良好的滅弧作用，塑料層采用高強度塑料，能耐一定的高溫，塑料具有一定的韌性和可密封性，可以實現緊密連接其它配件，又能排氣達到具有一定真空度的真空滅弧室。

技術領域

本發明涉及真空滅弧室技術領域，具體為一種真空滅弧室及其制備方法和應用。

背景技術

真空滅弧室可以用于發射管、微波管、行波管類以及類似的需要安裝真空滅弧室的設備等，真空滅弧室一般采用玻璃材料或陶瓷材料。

真空滅弧室的實現方式有：以玻璃作為密閉真空殼體和金屬通過焊料在600-1300℃時焊接成一個密封的電真空滅弧室，真空滅弧室在各個領域范籌內得到了廣泛應用，但由于封接的強度低和本身玻璃的特點脆性大，一受到碰撞沖擊就整體破碎。陶瓷真空滅弧室的制備方法為：1.制備能滿足要求的陶瓷。2.在陶瓷與金屬封接面上進行活性鉬錳金屬化的深加工：a.按要求在陶瓷面上涂印鉬錳膏劑，1150-1650℃溫度下，在鉬絲氫爐內進行一次金屬化鉬錳燒結；b.把燒結好的鉬錳層進行上鎳，上完鎳之后，750-1050℃下入鎳化爐進行二次金屬化；c.最后再把金屬化合格陶瓷產品與金屬共同焊接形成一個密封的真空滅弧室。

針對以上的用玻璃或陶瓷殼體制造成一個密封的真空滅弧室，應用到新能源真空直流繼電器上，有如下幾點不足之處：1、生產制造周期長：陶瓷的加工、金屬化燒結鉬錳層、上鎳，鎳化好的陶瓷加上焊料進真空焊接爐，焊接成膜片式結構密封的真空繼電器，通過排氣管在真空排氣臺除氣，達到真空要求，生產周期長，效率低下；2、生產工藝較繁瑣：在工藝實施過程中不可控變化因素較多，會使生產過程中的半成品以及最終產品的合格率較低；3、生產成本較高：因生產周期長，工序工藝較多，所使用的人力資源大而成本較高；4、環境污染：陶瓷金屬化上鎳時，有一定的廢料排放，雖然廢料經過達標排放，也還是有一定比例的污染物在排放，而且這個污染源一直會存在。

發明內容

本發明的目的在于提供一種真空滅弧室及其制備方法和應用，解決上述背景中提出的問題。

一種真空滅弧室，包括殼體，所述殼體采用雙層復合結構，外層為塑料層，內層為陶瓷層，所述內層和外層通過高溫陶瓷膠黏合。

進一步地，所述塑料層耐溫300℃以上。

進一步地，所述陶瓷層厚度3-5mm，所述塑料層的厚度5-8mm。

進一步地，所述塑料層的組分及質量配比為：塑料:陶瓷粉末:玻璃纖維＝75-85:5-10:5-15。

進一步地，所述塑料為PC、PPS、PEEK、ABS、PES、PVC中的一種或幾種。

進一步地，所述塑料為結晶型，結晶度為55-65％。

進一步地，所述陶瓷層的組分及質量配比為：a-Al2O3粉:高嶺土:碳酸鈣:二氧化硅:氧化鎂＝91-95:1.75-2.25:2.8-3.5:1.2-1.4:0.5-0.9。

一種真空滅弧室的制備方法，包括以下步驟：

S1：塑料層的加工：將聚苯硫醚樹脂、陶瓷粉末、玻璃纖維按比例投入密煉機中，380-450℃熔制4小時以上，冷卻造粒，再擠壓注塑成型，注塑溫度400-430℃，冷卻脫模；

S2：陶瓷層的加工：將95％氧化鋁陶瓷按照配比加入球磨機干磨36小時出料，加入質量份11-22％的蠟，控制溫度108℃，等蠟完全熔化后加入陶瓷混合粉體，攪拌4小時以上，均勻后加入熱壓鑄機中，保溫60～80℃，0.6MPa以上注模成型，冷卻脫模，送素燒裝缽1050℃脫蠟，再1650-1700℃燒結成瓷；