[发明专利]高能点火放电管制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及放电管制造工艺，特别是涉及一种高能点火放电管制造工艺。

背景技术

高能点火放电管用于对燃气、燃油、重油、燃煤等进行点火，广泛应用于电力、石油、化工、轮船、大型锅炉、飞机、火箭发动机点火装置等，具有点火能级大、安全、环保等特点。随着点火技术的发展，对点火器的要求越来越高，传统的点火器均采用点火线圈来实现，它体积大，寿命短，对环境的要求高，因此，需要一种新的器件来代替点火线圈。点火器在点火过程中，要求点火器每次给出的能量一致，以增加点火的可靠性及成功率，要求点火器件能够承受高电压、大电流、大功率，安全耐用，并要求放电管能适应复杂环境，对周边使用环境要求低，工作可靠。提高点火放电管的工作稳定性、一次点火有效性、及降低点火系统全寿命期内的周期维护费用，目前已受到世界各国普遍重视。高能点火放电管是一种开关型器件，当放电管两端电压在低于放电管的额定放电电压时，放电管呈现高阻抗，但一旦加入的电压瞬时达到额定电压时，其阻抗迅速突变为低值，放电管内的气体呈雪崩状态，允许大的电流通过，反之，则呈现高阻抗状态，大的电流经过放电嘴时，就产生火花，从而达到点火的目的。它具有通流容量大，常态泄漏电流小，残压低，对瞬时过电压响应时间快，无续流，每次放电电压稳定等特点。

现有技术在制造放电管的过程中，都是采用烧制的方法将玻管和金属封接在一起，采用现有技术制造的放电管，由于强度、气密性不是很好，往往不能用于高能点火装置。因此，有必要提供针对高能点火放电管的特性提供一种与其配套的制作工艺。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可以获得高强度、高气密性封接层的高能点火放电管制造工艺。

为解决上述技术问题，本发明提供的高能点火放电管制造工艺包括以下步骤：

a)零件加工：将所需零件玻管、封接盘、引出头、电极、排管等加工待用；

b)零件清洗电镀：将上述加工好的零件按工艺要求清洗电镀；

c)钎焊：用铜作焊料将封接盘、引出头、电极、排管等在氢炉或真空炉中组焊在一起，并准备两组待用；

d)第一道高频封接：将钎焊好的第一组零件中的封接盘加热到900-1000度，当所述封接盘表面形成一层氧化膜时与玻管一端进行第一道封接；

e)加电子粉或¹³⁷Cs：在所述玻管中加入电子粉或¹³⁷Cs；

f)第二道高频封接：将钎焊好的第二组零件中的封接盘加热到900-1000度，当所述封接盘表面形成一层氧化膜时与玻管另一端进行第二道封接；

g)抽真空排气：将经过两道高频封接的放电管半成品接入专用的真空排气台上，抽真空至10^-4Pa，然后升温到450℃，通过所述排管排掉管壁上的水蒸汽及其它杂质；

h)降温充气：降温冷却至常温后，通过所述排管充入惰性混合气体N₂，Ar；

j)老练：对放电管进行老练，待放电稳定后，根据需要，通过调整充气气压，调整放电管的电压；

k)熔封：当放电管的电压达到要求后，用煤气火头对所述排管进行熔封。

作为对本发明的进一步优化，所述步骤e)中电子粉或¹³⁷Cs为40mg电子粉或0.2-0.5μC¹³⁷Cs；

作为对本发明的进一步优化，所述步骤h)中惰性混合气体N₂，Ar混合比例为4∶1，气压600乇。

由于本发明工艺包括两道高频封接流程，因此利用本发明工艺制造的放电管可以获得高强度、高气密性封接层；此外，本发明工艺包括在放电管中加入40mg电子粉或0.2-0.5μC¹³⁷Cs，使得放电管中的气体总是有一部分处于电离状态，可以防止黑暗效应，从而易于使放电管放电。

附图说明

附图为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

零件加工：玻管采用电真空钼组玻璃DM-308，规格为26*1.5；封接盘为与玻璃易匹配4J29玻璃封接合金；电极材料选择大直径磨光钨杆：首先对钨杆反复锻压，使其密度大于19.1g/立方厘米，当钨的密度达到要求后，把钨杆放在无心磨床上打磨，使其直径达9.6mm，最后经过线切割、平磨后成为2mm厚的电极；引出头用45#钢加工；

零件清洗电镀：将上述加工好的零件按工艺要求清洗并电镀20μ的镍；

钎焊：采用钎焊技术，把封接盘、引出头、电极、排管等在氢炉或真空炉中，用铜作焊料，将它们组焊在一起；