本发明涉及旋转部件壁面参数测试领域，特别涉及一种高速旋转部件上微型焊点的安装结构及安装方法。
背景技术
旋转部件作为核心部件被大量使用于军、民领域的各种机械装置中。尤其在航空发动机领域，旋转件的可靠性对发动机的安全性起着决定性作用。随着发动机研制技术的不断发展，旋转部件的壁面参数测试已经成为航空发动机研究的关键。
当今世界行业内普遍采用的方法为在旋转部件上安装传感器获取壁面参数，再通过测试引线将数据对外进行传输。传感器自身引线与测试引线需要进行接驳操作，一般采用电流焊或银钎焊。用此方法接驳引线会产生焊点，这些焊点由于线材直径及绝缘性等原因，具有体积微小、强度弱等特性。尤其对于旋转部件，焊点除承受自身重力外，还要承受引线由于离心力与试件表面发生相对移动而对其产生的牵拉力等；进一步，旋转部件的壁面参数测试往往是在高温(本领域通常所说的高温指温度达到900℃以上)环境下进行。因此，焊点在上述这样的高转速、高温条件下容易发生焊点破坏，从而导致测点失效。
据不完全统计，80％以上的测点失效是由于焊点破坏引起的。因此，焊点的质量是制约旋转部件壁面参数测试成功率的关键性因素。
技术实现要素：
本发明的目的是提供了一种高速旋转部件上微型焊点的安装结构及安装方法，以减轻或解决现有旋转部件上微型焊点的安装结构和安装方法存在的至少一个问题。
本发明的技术方案是：
一种高速旋转部件上微型焊点的安装结构，所述高速旋转部件位于900℃以上的高温环境中，所述安装结构包括：
金属底层，具有第一预定厚度，铺设在旋转部件基体上焊点部位处；
第一陶瓷涂层，具有第二预定厚度，铺设在所述金属底层上表面，其中，微型焊点设置在所述第一陶瓷涂层表面；
第二陶瓷涂层，具有第三预定厚度，铺设在所述金属底层上表面，覆盖所述微型焊点；
石英材料层，铺设在所述第二陶瓷涂层上表面，且覆盖所述微型焊点；
金属层，铺设在所述石英材料层上表面，并与所述旋转部件基体固定连接。
可选的，所述金属底层为conicralyi层，所述第一预定厚度为0.03mm。
可选的，所述第一陶瓷涂层的第二预定厚度范围是0.05～0.07mm；
所述第二陶瓷涂层的第三预定厚度范围是0.2～0.25mm。
可选的，所述石英材料层为石英布。
可选的，所述金属层为金属箔片。
本发明还提供了一种高速旋转部件上微型焊点的安装方法，所述高速旋转部件位于900℃以上的高温环境中，所述安装方法包括如下步骤：
步骤一、在旋转部件基体上表面预形成微型焊点的位置进行吹砂处理，且达到预定粗糙度；
步骤二、对进行所述吹砂处理后表面进行丙酮试剂冲洗处理；
步骤三、在经过所述丙酮试剂冲洗后的表面上喷涂金属粉，形成具有第一预定厚度的金属底层；
步骤四、在金属层上喷涂陶瓷粉，形成具有第二预定厚度的第一陶瓷层；
步骤五、在所述第一陶瓷层上，将测试引线覆盖在传感器引线上方，沿两组线材重合部分进行预定次数点焊，形成微型焊点；
步骤六、在所述微型焊点四周铺设高温胶带进行防护；
步骤七、在通过所述高温胶带进行防护的所述微型焊点区域喷涂陶瓷粉，形成具有第三预定厚度的第二陶瓷层；
步骤八、去除所述微型焊点四周的高温胶带，对所述步骤七中形成的陶瓷层区域进行修形打磨；
步骤九、在所述步骤七中修形打磨后的陶瓷层区域上方覆盖石英布，再使用金属箔片分别对测试引线、石英布进行固定。
可选的，所述金属底层为conicralyi层，所述第一预定厚度为0.03mm。
可选的，所述第一陶瓷涂层的第二预定厚度范围是0.05～0.07mm；
所述第二陶瓷涂层的第三预定厚度范围是0.2～0.25mm。
发明效果：
本发明的高速旋转部件上微型焊点的安装结构及安装方法，使得微型焊点在900℃以上高温环境中不易发生焊点破坏，从而提高微型焊点使用寿命。
附图说明
图1是本发明高速旋转部件上微型焊点的安装结构示意图；
图2是本发明高速旋转部件上微型焊点的安装结构中微型焊点部分的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
下面结合附图1至图2对本发明的高速旋转部件上微型焊点的安装结构及安装方法做进一步详细说明。
本发明提供了一种高速旋转部件上微型焊点的安装结构，需要说明的是，该高速旋转部件是位于900℃以上的高温测试环境中。具体地，该安装结构可以包括金属底层2、陶瓷涂层、石英材料层以及金属层。
金属底层2具有第一预定厚度，是铺设在旋转部件基体1上焊点部位处。进一步，在本实施例中，金属底层2的材料优选为conicralyi，其中，第一预定厚度优选为0.03mm。
第一陶瓷涂层31具有第二预定厚度，铺设在金属底层2上表面，其中，微型焊点6设置在第一陶瓷涂层31表面。在本实施例中，优选第二预定厚度范围是0.05～0.07mm。还需要说明的是，微型焊点6通常是由测试引线61覆盖在传感器引线62上方，再沿两组线材重合部分进行预定次数(例如3次)点焊，形成微型焊点6。
第二陶瓷涂层32具有第三预定厚度，铺设在金属底层2上表面，覆盖微型焊点6。在本实施例中，优选第三预定厚度范围是0.2～0.25mm。
石英材料层4铺设在第二陶瓷涂层32上表面，且覆盖微型焊点6。本实施例中，为石英材料层4优选为石英布。
金属层5铺设在石英材料层上表面，并与旋转部件基体1固定连接。本实施例中，优选金属层5为金属箔片，通过使用金属箔片对整个焊点区域进行覆盖，完成焊点得安装、固定及保护操作。
本发明还提供了一种高速旋转部件上微型焊点的安装方法，同样，高速旋转部件位于900℃以上的高温环境中；该安装方法具体包括如下步骤：
步骤一、在旋转部件基体上表面预形成微型焊点的位置进行吹砂工艺处理，且达到预定粗糙度；本实施例在，优选粗糙度为(接近)6.3。
步骤二、对进行吹砂工艺处理后的表面进行丙酮试剂冲洗。
步骤三、在经过丙酮试剂冲洗后的表面上喷涂金属粉，形成具有第一预定厚度的金属底层(又叫过渡涂层)；本实施例中，优选喷涂conicralyi粉，从而形成conicralyi层，且第一预定厚度为0.03mm。
步骤四、在金属层上喷涂陶瓷粉，形成具有第二预定厚度的第一陶瓷层；本实施例中，优选第二预定厚度范围是0.05～0.07mm。
步骤五、在第一陶瓷层上，先将点焊机能量调至20j，将测试引线61覆盖在传感器引线62上方，对正，使用探针以1kg～3kg压力在两组线材重合部分依次点焊三处焊点，形成微型焊点6；如图2所示，共计形成6个微型焊点6；焊点完成后，目视检查，焊接后引线无分叉，再使用镊子轻拉引线，焊点无脱开现象。
步骤六、在微型焊点6四周铺设高温胶带进行防护操作。
步骤七、在通过高温胶带进行防护的微型焊点区域喷涂陶瓷粉，形成具有第三预定厚度的第二陶瓷层。其中，优选第三预定厚度范围是0.2～0.25mm。
进一步，在本实施例中，在步骤七之前，还包括在焊点附近(测试引线上)粘贴一段宽1mm的高温胶带，使焊点与陶瓷涂层目视贴合，再对裸漏部位喷涂陶瓷粉，形成第二陶瓷层。
步骤八、使用镊子去除微型焊点6四周的高温胶带，对步骤七中形成的陶瓷层区域进行修形打磨。
步骤九、在步骤七中修形打磨后的陶瓷层区域上方覆盖石英布，再使用金属箔片分别对测试引线、石英布进行固定，金属箔片安装方式采用电流焊，能量20～30j，单边双排焊点，探针压力3kg，焊点间距2～2.5mm。最终，完成金属箔片对整个焊点区域进行覆盖，实现焊点的安装、固定及保护操作。
本发明的高速旋转部件上微型焊点的安装结构及安装方法，能够使得微型焊点在900℃以上高温环境中不易发生焊点破坏，从而提高微型焊点使用寿命在30％以上，为航空发动机研制提供了可靠保障，同时缩短了研制周期，节省了大量的科研经费。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。