[發明專利]一種高可靠性陶瓷隔熱窗組件及其裝配方法

有效

• 申請號: 202110798803.6
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113619768B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 孫成功;邢政鵬;周長靈;謝青松;宋奎明;張訓虎;王艷艷;段曉峰
• 申請（專利權）人: 山東工業陶瓷研究設計院有限公司
• 主分類號: B64C1/36
• 分類號: B64C1/36;B64C1/14;B64C1/40;H01Q1/12
• 代理公司: 深圳市育科知識產權代理有限公司 44509
• 代理人: 洪秀鳳

本發明提供一種高可靠性陶瓷隔熱窗組件，包括陶瓷隔熱窗主體、連接件和緩沖件；陶瓷隔熱窗主體包括由側壁、上壁圍成的中空腔體及自側壁下部外翻的翻邊結構；緩沖件位于翻邊結構上；連接件與緩沖件接觸，可借助緩沖件壓合翻邊結構，連接件上設置有用于固定連接件的安裝部以通過連接件壓合緩沖件實現對翻邊結構的壓合，使隔熱窗主體固定在預設固定位置。本發明通過安裝部固定連接件，連接件壓合緩沖件以間接壓合翻邊結構，實現隔熱窗主體的固定，即采用連接件、翻邊結構的非直接接觸實現隔熱窗主體的固定，避免了隔熱窗與連接件機械連接形成應力集中，易造成隔熱窗破損開裂的問題；緩沖件起緩沖作用，分散應力，進一步避免應力集中。

技術領域

本發明涉及隔熱窗技術領域，具體而言，涉及一種高可靠性陶瓷隔熱窗組件及其裝配方法。

背景技術

隨著航空航天技術的發展，飛行器制導天線隔熱窗部件的需求越來越多，低成本、高可靠性的隔熱窗部件材料的應用需求也越來越多。目前，用于隔熱窗部件的高溫度領域透波隔熱材料為陶瓷材料及其復合材料，其中常用的高可靠性透波隔熱窗材料一般采用石英纖維增強復合材料，但其存在制備周期長、價格高昂等缺陷，限制了其大規模應用。為此，技術人員考慮采用高可靠性、制備周期短、成本低的替代材料以代替石英纖維增強復合材料的使用。石英陶瓷、氮化硅陶瓷等陶瓷類材料具有制備周期短、成本低的優點，技術人員嘗試用石英陶瓷、氮化硅陶瓷等陶瓷類材料替代石英纖維增強復合材料，但其存在脆性大、可靠性差的問題，大大限制了其應用與發展。

目前國內陶瓷隔熱窗在使用時與金屬連接件一般采用機械連接，陶瓷隔熱窗與金屬連接件連接易形成應力集中，尤其是在使用石英陶瓷、氮化硅陶瓷等陶瓷類材料時其固有的脆性問題，更容易造成陶瓷隔熱窗破損開裂。因此，如何設計一種低應力集中的連接方式，尤其是在陶瓷隔熱窗采用脆性陶瓷時，解決陶瓷天線窗工程應用時易受力而損壞的問題，成為本領域亟待解決的關鍵技術及工程應用難題。

發明內容

本發明提供了一種高可靠性陶瓷隔熱窗組件及其裝配方法，以解決現有陶瓷隔熱窗與金屬連接件連接易形成應力集中，尤其是在陶瓷隔熱窗采用脆性陶瓷時，更容易造成陶瓷隔熱窗破損開裂的問題。

一方面，本發明提供了一種高可靠性陶瓷隔熱窗組件，包括陶瓷隔熱窗主體、連接件和緩沖件；其中，所述陶瓷隔熱窗主體包括由側壁、上壁圍成的中空腔體以及自側壁下部外翻的翻邊結構；所述緩沖件位于翻邊結構上；所述連接件與緩沖件接觸，并可借助緩沖件壓合翻邊結構，連接件上設置有用于固定連接件的安裝部以通過連接件壓合緩沖件實現對翻邊結構的壓合，使陶瓷隔熱窗主體固定在預設固定位置。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：本發明的陶瓷隔熱窗主體包括翻邊結構，翻邊結構上設置緩沖件，連接件與緩沖件接觸，可借助緩沖件實現對翻邊結構的間接壓合。連接件上設置有用于固定連接件的安裝部，當連接件通過安裝部固定時，連接件就會壓合緩沖件并借助緩沖件間接壓合翻邊結構，實現陶瓷隔熱窗主體在預設固定位置的固定。因此，本發明通過安裝部實現連接件的固定，連接件壓合緩沖件以間接壓合翻邊結構，實現陶瓷隔熱窗主體的固定，采用連接件、翻邊結構的非直接接觸實現陶瓷隔熱窗主體的固定，不論是陶瓷隔熱窗采用脆性陶瓷或其他材料，均可避免現有陶瓷隔熱窗與金屬連接件機械連接帶來應力集中，易造成陶瓷隔熱窗破損開裂的問題。另外，本發明的緩沖件位于連接件與翻邊結構之間，連接件與翻邊結構未直接接觸，緩沖件起到緩沖作用，緩沖連接件與翻邊結構之間的作用力，減少陶瓷隔熱窗受力破損的可能，本發明的陶瓷隔熱窗組件可靠性高，使用壽命長。

在本發明的一些實施方式中，所述翻邊結構與緩沖件接觸的部分包括向下傾斜的傾斜面，所述傾斜面與所述翻邊結構的下表面之間的夾角為銳角。

采用上述進一步技術方案的有益效果在于，陶瓷隔熱窗主體的翻邊結構與緩沖件接觸的部分設置傾斜面，尤其是在傾斜面與翻邊結構的下表面之間的夾角為銳角時，與平面翻邊結構相比，傾斜面翻邊結構具有更大的受力面，在施加同等大小應力作用下，傾斜面結構受力更小，可有效降低翻邊結構受到的作用力，有效降低應力集中，保護翻邊結構，避免陶瓷隔熱窗主體損壞。