本发明是一种装配式热电偶玻璃烧结的工艺方法。
背景技术:
装配式热电偶是热电偶产品中比较传统的结构,由于该型热电偶具有响应时间快、精度高、结构简单、测温范围宽、工艺性能稳定等优良特性,已广泛应用于航空、航天等温度测量领域。该类型产品有两种典型结构:分别是采用玻璃或瓷釉来固定瓷管和热电极。
采用玻璃来固定瓷管和热电极的装配式热电偶,目前存在以下问题,1、无法在金属管与瓷管间烧结足量玻璃粉,达不到较好的固定和密封作用;2、烧结变形严重,需要后期加工烧结件外径才能使用、但会降低组件强度,烧结的产品外径100%膨胀量超出允差0.06mm~0.08mm,全部需后期加工才能使用。
技术实现要素:
本发明,明确了一种装配式热电偶的玻璃烧结工艺方法,按此方法可以有效提高玻璃烧结量,并能大幅度降低烧结变形问题。
本发明采取的技术方案为:一种装配式热电偶的玻璃烧结方法,包括以下步骤:
步骤1:制备玻璃和水的混合物,玻璃和水质量比为3~4:2;
步骤2:在热电偶金属套管内壁涂满混合物,然后在瓷管表面涂满混合物,最后将瓷管竖直旋转插入套管内;
步骤3:将步骤2中的组件放入工装上,进行定位;
步骤4:对热电偶金属套管上端继续注玻璃粉混合物;
步骤5:烘干,参数为80℃,不小于2小时,然后,200℃不小于1小时;
步骤6:清理组件表面多余玻璃粉;
步骤7:将组件放入高频感应烧结机上烧结,并控制烧结气压为0.15MPa~0.2MPa、阳极电流为0.8A、烧结时间为70s,完成烧结。
进一步,上述玻璃粉和水质量比为3:2。
进一步,上述步骤4中,对热电偶金属套管上端注玻璃粉混合物过程,分3次注入,每次间隔30s~60s。
进一步,上述步骤7中烧结气压为0.16MPa~0.18MPa。
有益效果:本方法比传统直接加玻璃粉的方法多加了玻璃粉,达到良好的固定和密封作用;并使烧结后组件外径95%的膨胀量都在允差范围内,无需后期加工,可以直接使用,不会降低产品的结构强度,只有5%的组件膨胀量超出允差约0.02mm~0.04mm。本发明操作简单,一致性强,易于推广,提高了产品质量。
附图说明
图1为烧结示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图1对本发明作进一步详细说明。
一种装配式热电偶的玻璃烧结方法,包括以下步骤:
步骤1:制备玻璃和水的混合物,玻璃和水质量比为3~4:2;
步骤2:在热电偶金属套管内壁涂满混合物,然后在瓷管表面涂满混合物,最后将瓷管竖直旋转插入套管内;
步骤3:将步骤2中的组件放入工装上,进行定位;
步骤4:对热电偶金属套管上端继续注玻璃粉混合物;
步骤5:烘干,参数为80℃,不小于2小时,然后,200℃不小于1小时;
步骤6:清理组件表面多余玻璃粉;
步骤7:将组件放入高频感应烧结机上烧结,并控制烧结气压为0.15MPa~0.2MPa、阳极电流为0.8A、烧结时间为70s,完成烧结。
进一步,上述玻璃和水质量比为3:2。
进一步,上述步骤4中,对热电偶金属套管上端注玻璃粉混合物过程,分3次注入,每次间隔30s~60s。
进一步,上述步骤7中烧结气压为0.16MPa~0.18MPa。
实施例1:
步骤1:制备玻璃和水的混合物,玻璃和水质量比为3:2;
步骤2:在热电偶金属套管内壁涂满混合物,然后在瓷管表面涂满混合物,最后将瓷管竖直旋转插入套管内;
步骤3:将步骤2中的组件放入工装上,进行定位;
步骤4:对热电偶金属套管上端继续注玻璃粉混合物;分3次注入,每次间隔30s。
步骤5:烘干,参数为80℃,不小于2小时,然后,200℃不小于1小时;
步骤6:清理组件表面多余玻璃粉;
步骤7:将组件放入高频感应烧结机上烧结,并控制烧结气压为0.15MPa、阳极电流为0.8A、烧结时间为70s,完成烧结。
实施例2:
步骤1:制备玻璃和水的混合物,玻璃和水质量比为3.5:2;
步骤2:在热电偶金属套管内壁涂满混合物,然后在瓷管表面涂满混合物,最后将瓷管竖直旋转插入套管内;
步骤3:将步骤2中的组件放入工装上,进行定位;
步骤4:对热电偶金属套管上端继续注玻璃粉混合物;分3次注入,每次间隔45s。
步骤5:烘干,参数为80℃,不小于2小时,然后,200℃不小于1小时;
步骤6:清理组件表面多余玻璃粉;
步骤7:将组件放入高频感应烧结机上烧结,并控制烧结气压为0.18MPa、阳极电流为0.8A、烧结时间为70s,完成烧结。
实施例3:
步骤1:制备玻璃和水的混合物,玻璃和水质量比为4:2;
步骤2:在热电偶金属套管内壁涂满混合物,然后在瓷管表面涂满混合物,最后将瓷管竖直旋转插入套管内;
步骤3:将步骤2中的组件放入工装上,进行定位;
步骤4:对热电偶金属套管上端继续注玻璃粉混合物;分3次注入,每次间隔60s。
步骤5:烘干,参数为80℃,不小于2小时,然后,200℃不小于1小时;
步骤6:清理组件表面多余玻璃粉;
步骤7:将组件放入高频感应烧结机上烧结,并控制烧结气压为0.2MPa、阳极电流为0.8A、烧结时间为70s,完成烧结。