[發明專利]一種長距離跨平面鍵合金線連接方法

在審

• 申請號: 202210321124.4
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114719885A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 毛俊程;席東學;趙椿芳;黃芳;王振興;潘祖凱;沈建宏;程順昌;孔風連
• 申請（專利權）人: 蘭州空間技術物理研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 北京元理果知識產權代理事務所(普通合伙) 11938
• 代理人: 饒小平

本申請涉及空間應用技術領域，具體而言，涉及一種長距離跨平面鍵合金線連接方法，包括如下步驟：步驟1：選擇金線，對金線進行檢驗測試，選擇出合適的金線；步驟2：將金線的一端在質量塊中心位置進行鍵合，形成第一鍵合點；步驟3：使用牽引工裝吸附牽引金線，使金線的另一端穿過上電極板的中心孔；步驟4：調整金線的長度和弧度；步驟5：將金線的另一端在固定塊表面進行鍵合，形成第二鍵合點；步驟6：使用膠液對第一鍵合點和第二鍵合點的脖頸處進行加固，完成長距離跨平面鍵合金線連接。本申請實現了金線在靜電懸浮加速度計敏感結構內高可靠連接，滿足空間探測設備環境試驗要求，通過靜電吸附手段，達到金線無損牽引。

技術領域

本申請涉及空間應用技術領域，具體而言，涉及一種長距離跨平面鍵合金線連接方法。

背景技術

靜電懸浮加速度計子系統是衛星精密定軌任務中的重要組成部分，用于太陽輻射光壓等非保守力導致的軌道攝動相關的衛星低頻平動加速度測量，為衛星事后精密定軌的攝動模型估計和定軌、軌道補償提供數據支持，在衛星壽命期間內，提供精密加速度測量服務。

靜電懸浮加速度計(慣性傳感器)由加速度計組件(傳感器單元)和測量控制單元組成，采用靜電懸浮及差分電容檢測原理，對衛星在軌飛行期間由非保守力引起的微小加速度進行檢測，是極高精度的空間用微弱加速度測量設備，也是衛星精密定軌、衛星重力場探測及空間引力波探測等空間科學探測領域的核心設備，其中加速度傳感器敏感結構是其核心敏感部件，是涉及高精度加工及裝配工藝的精密傳感器。敏感結構組件由上、下電極板及其限位、質量塊、中電極框及其限位、金線固定塊和彈簧螺栓固定裝置組成，中電極框為中空的方體結構，質量塊放于其內，與之構成水平Y、Z軸電極，上下電極板為對稱的平板結構，與質量塊形成垂直方向的X電極，負責給質量塊施加偏置電壓，電壓信號通過25μm金線實現輸出，金線一端連接質量塊，另一端穿過上極板中心孔，固定在金線固定塊上。

金線連接成為慣性器件中檢驗質量塊與周圍結構唯一的電氣連接，金線的裝聯可靠性直接決定了靜電懸浮加速度計的成敗，也決定了相關衛星任務的成敗，開展靜電懸浮加速度計傳感器內金線連接方法的研究，對提高整機可靠性，獲得數據的準確性有著重要的意義。

發明內容

本申請的主要目的在于提供一種長距離跨平面鍵合金線連接方法，采用了“鍵和技術”、“金線牽引”、“靜電吸附”、“脖頸加固”等技術手段，解決了金線長距離不同平面安裝、穿孔、手工操作等難題，實現了金線在靜電懸浮加速度計敏感結構內高可靠連接。

為了實現上述目的，本申請提供了一種長距離跨平面鍵合金線連接方法，包括如下步驟：步驟1：選擇金線，對金線進行檢驗測試，選擇出滿足技術要求的金線；步驟2：將金線的一端在質量塊中心位置進行鍵合，形成第一鍵合點；步驟3：使用牽引工裝吸附牽引金線，使金線的另一端穿過上電極板的中心孔；步驟4：調整金線的長度和弧度；步驟5：將金線的另一端在固定塊表面進行鍵合，形成第二鍵合點；步驟6：使用膠液對第一鍵合點和第二鍵合點的脖頸處進行加固，完成長距離跨平面鍵合金線連接。

進一步的，步驟1中，對金線檢驗測試包括鍵合參數檢測、金線拉力檢測以及鍵合點質量檢測。

進一步的，金線的純度為99.99％。

進一步的，步驟3中，采用φ2熱縮套管作為靜電吸附材料對金線進行吸附牽引。

進一步的，步驟6中，膠液為南大705膠液。

本發明提供的一種長距離跨平面鍵合金線連接方法，具有以下有益效果：

本申請通過金線吸附穿孔能夠進行長距離跨平面無損安裝，實現了金線在靜電懸浮加速度計敏感結構內高可靠連接，滿足空間探測設備環境試驗要求，通過靜電吸附手段，達到金線無損牽引，通過膠液對鍵合點的脖頸薄弱環節進行加固，提高了使用壽命，增加了可靠性。

附圖說明