[發明專利]陶瓷干簧管的制備方法

有效

• 申請號: 202010501927.9
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111681895B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 孫忠湖;樊偉;林波;鄒波濤;王盼輝
• 申請（專利權）人: 四川泛華航空儀表電器有限公司
• 主分類號: H01H11/00
• 分類號: H01H11/00;C04B35/111;C04B35/48;C04B35/622;C04B41/51;C04B41/88
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1.一種陶瓷干簧管的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

（1）陶瓷外殼的制備

（1.1）先制備氧化鋁粉體材料，粉體粒度在1μm以下，使粉體粒徑分布均勻；

（1.2）燒結

將粉體通過模壓成型，燒結成為瓷體；整個陶瓷外殼分為三段，分別為中間的長瓷管、瓷管兩端的簧蓋；模壓壓力為180-200Mpa；燒結溫度為1000-2200℃；

（1.3）精加工

將燒結完成后的殼體精加工，將殼體內外表面研磨光潔，端面研磨平整光潔；

（1.4）進行陶瓷金屬化

長瓷管兩端通過絲網印刷工藝粘附鉬錳金屬漿，每個簧蓋靠近瓷管的端面印刷鉬錳金屬漿，在高溫氫氣保護爐中進行漿料燒結，使長瓷管的兩端以及每個簧蓋靠近瓷管的端面形成金屬層，并在金屬層上再電鍍一層鎳層；

（2）簧片矯正及定型

簧片為磁性彈片制成，簧片包括簧片引腳和簧片主體，根據不同簧片的規格使用相應的模具，將簧片放入簧蓋中心的通孔內，加熱溫度高于初始相變點1-3℃并低于釬焊溫度，加熱保持不少于60分鐘對簧片進行金屬熱定型，使每個簧片固定在簧蓋中且簧片末端偏離中心線φ/2，并消除應力；

（3）簧片釬焊

簧片穿過簧蓋，在簧片引腳與簧蓋的接合處點上銀銅Ag₇₂Cu₂₈漿料，在900~1000℃的氫氣爐內進行燒結，以達到釬焊的目的，讓簧片封裝在簧蓋中；

（4）干簧管封裝

（4.1）A端封裝

在已經做了金屬化電鍍層的長瓷管其中一端涂覆一層Ag₇₂Cu₂₈纖焊料，然后通過定位夾具，將一個已經做了簧片封裝的簧蓋對接裝入長瓷管，放入氫氣保護爐內在820~900℃進行釬焊；

（4.2）B端封裝--簧片之間的間隙及位置調整

將已經封裝好一端的長瓷管的另一端涂覆Ag₇₂Cu₂₈纖焊料，將另一個已經做了簧片封裝的簧蓋置于干簧管殼體中，調整兩個簧片之間的角度和間隙，使兩個簧蓋上的簧片在瓷管內部平行且簧片主體具有重疊部分，重疊部分之間留有間隙；每個簧片主體偏離中心線φ/2，長瓷管內左右兩簧片主體之間的間隙為φ；放入氫氣保護爐內在700~820℃進行釬焊，得到最終的陶瓷干簧管。

2.根據權利要求1所述的陶瓷干簧管的制備方法，其特征在于：長瓷管選用如下性能的陶瓷：密度≥3.72g/cm³，洛氏硬度≥300，抗壓強度≥2000Mpa，斷裂韌性KIC≥4.8MPa·m^1/2，抗彎強度≥320Mpa，泊松比為0.20—0.25，最高使用溫度為1400℃。

3.根據權利要求2所述的陶瓷干簧管的制備方法，其特征在于：長瓷管選自95陶瓷99Al₂O₃材料、99陶瓷99Al₂O₃材料。

4.根據權利要求1所述的陶瓷干簧管的制備方法，其特征在于：長瓷管內部為密封室，密封室內填充惰性氣體。

5.根據權利要求1所述的陶瓷干簧管的制備方法，其特征在于：施加外部磁場使簧片磁化，簧片主體重疊部分被磁力吸引，當吸引力大于簧片的彈力時，簧片主體重疊部分相互吸合，干簧管連通；當磁力小于簧片的彈力時，簧片主體重疊部分分離，干簧管斷開。