分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法技术

本发明专利技术属于测量技术领域，具体公开了一种分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法，在转换器与敏感组件腔体连接后，加工两个安装定位孔，电极通过安装定位孔放入腔体，对两根电极弯曲整形，形成圆环形，预热5～6分之后，烧结安装定位孔，同时将电极烧结，再进行退火，完成敏感组件转换器电极高温封接。通过敏感组件转换器和电极的高温烧结封接实现不同材料的封接。保证了角加速度计在实际工程环境中不同的温度条件下及在振动、冲击的外界力学环境条件下，产品工作性能的稳定。经多次实践证明该高温封接方法效果明显。

High temperature sealing method for sensitive electrode of molecular electronic angular accelerometer

The invention belongs to the field of measurement technology. In particular, a high temperature sealing method of a molecular electronic type angular accelerometer sensitive component converter is disclosed. After the converter is connected with the cavity of the sensitive component, two installation holes are processed. The electrode is placed in the cavity by installing a positioning hole, and the two electrodes are bent and shaped to form a circular ring shape. After 5~6 minutes of preheating, the positioning holes are sintered and sintered at the same time, and then annealed to complete the high-temperature sealing of the electrodes of the sensitive components. The sealing of different materials was realized by high temperature sintering sealing of sensitive components converter and electrode. It ensures the stability of the working performance of the angular accelerometer under the different temperature conditions in the actual engineering environment and under the external mechanical environment conditions of vibration and shock. The practice shows that the sealing method is effective.

【技术实现步骤摘要】
分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法
本专利技术属于测量
，具体涉及一种分子电子型角加速度计中敏感组件转换器电极高温封接的实现方法。
技术介绍
分子电子型角加速度计是用来测量载体相对于其所对应轴线的角加速度信号，其工作原理是利用其敏感组件内的工作液体的流动导致“转换器件——液体”界面处电荷的转移而形成电势差。通过电极测量转换器件两端的电势差，直接得到与外界角加速度信号相对应的电信号，并通过转换器电极将电信号积累、输出。分子电子型角加速度计的敏感组件转换器为其敏感外界角加速度信息的核心部件，转换器产生的电荷需要在电极上积累并输出。转换器电极不仅是传感器结构上的部件之一，其封接牢固情况也直接影响角加速度计产品在实际工程应用中的可靠性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法，其能够实现不同材料的封接，保证角加速度计在不同的温度条件及在振动冲击的外界力学环境条件下，产品工作性能的稳定。本专利技术的技术方案如下：一种分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法，该方法包括如下步骤1)转换器与电极相对位置固定，具体为a)将转换器烧结固定于敏感组件腔体内；b)在敏感组件腔体上表面、位于转换器上端两侧的位置上分别加工两个直径为0.8～1.2mm的定位安装孔；c)将两根电极通过上述定位安装孔分别插入敏感组件腔体内；2)将上述两根电极弯曲整形，围成圆环形；3)电极高温封接，具体为a)将敏感组件腔体、转换器、电极全部放到自然火焰外焰处预热5～6分钟，火焰温度500～550℃；b)分别烧结敏感组件腔体上的两个定位安装孔，使其封闭；4)敏感组件腔体进行退火处理。温度为500～600℃，时间24～50小时。上述分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法中：所述的步骤2)中的圆环形半径为4～5mm。上述分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法中：所述的步骤3)中烧结温度为950～1000℃，烧结时间1～1.5min。本专利技术的显著效果如下：电极高温封接的第一步，通过在敏感组件转换器两侧靠紧其位置的玻璃壁上打定位安装孔，使电极不会在敏感组件腔体内滑动，实现了电极与转换器位置的相对固定。第二步实现电极工作状态的最终结构形状。第三步通过综合考虑热导率，热膨胀系数的因素，设计预热状态，封接状态的工艺参数，实现金属电极与玻璃材质的敏感组件腔体和转换器的牢固封接。第四步是结合玻璃材质的特点，设计退火时间和温度，保证了封接的长期可靠。通过敏感组件转换器和电极的高温烧结封接实现不同材料的封接。保证了角加速度计在实际工程环境中不同的温度条件下及在振动、冲击的外界力学环境条件下，产品工作性能的稳定。经多次实践证明该高温封接方法效果明显。附图说明图1为分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极示意图；图中：1.敏感组件腔体；2.转换器；3.第一电极；4.第二电极；5.第一安装定位孔；6.第二安装定位孔。具体实施方式下面通过附图及具体实施方式对本专利技术作进一步说明。如图1所示，分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接涉及的部件，包括敏感组件腔体1、转换器2、两根电极3、4。敏感组件及其转换器均为玻璃材质，电极为金属材质。在转换器2与敏感组件腔体1连接后，在敏感组件转换器厚度尺寸的边界处打两个安装定位孔5、6，将第一电极3、第二电极4分别通过第一安装定位孔5、第二安装定位6沿敏感组件腔体1内壁放入腔体，并对两根电极3、4进行弯曲整形，使电极在敏感组件腔体内成近似圆环形结构。将已经初步连接的敏感组件腔体1、转换器2、电极3、4，统一放到自然火焰外焰处预热5～6分钟，用玻璃烧结灯枪分别烧结敏感组件腔体1的安装定位孔5、6位置，使5、6位置处玻璃熔化，通过熔化的玻璃将两个定位安装孔5、6密闭，同时将电极3、4烧结在定位安装孔5、6中。将烧结后的敏感组件腔体1放入高温退火炉中进行退火，完成敏感组件转换器电极高温封接。具体步骤如下：1)转换器2与电极5、6相对位置固定将转换器2与敏感组件腔体1连接，烧结固定；在敏感组件腔体1上表面、位于转换器2上端两侧的位置上分别加工两个直径为0.8～1.2mm的定位安装孔，即第一安装定位孔5和第二安装定位孔6，将上述两根电极(即第一电极3和第二电极4)，分别插入第一安装定位孔5和第二安装定位孔6中，沿敏感组件腔体内壁放入腔体。2)电极弯曲整形对第一电极3和第二电极4进行弯曲整形，使两根电极在敏感组件腔体1内对接，围成半径为4～5mm的圆环形结构。3)电极高温封接经上述步骤初步连接好的敏感组件腔体1、转换器2、第一电极3和第二电极4全部放到自然火焰外焰处预热5～6分钟，火焰温度500～550℃；用玻璃烧结灯枪分别烧结敏感组件腔体1第一安装定位孔5和第二安装定位孔6位置，使第一安装定位孔5和第二安装定位孔6处玻璃熔化，烧结温度950～1000℃，烧结时间1min，通过熔化的玻璃将两个定位安装孔5、6密闭，同时将电极3、4烧结在定位安装孔5、6中。4)封接后退火处理将烧结后的敏感组件腔体1放入高温退火炉中进行退火处理，完成敏感组件转换器电极高温封接。温度为500～600℃，时间24小时以上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法，其特征在于，该方法包括如下步骤1)转换器(2)与电极相对位置固定，具体为a)将转换器(2)烧结固定于敏感组件腔体(1)内；b)在敏感组件腔体(1)上表面、位于转换器(2)上端两侧的位置上分别加工两个直径为0.8～1.2mm的定位安装孔；c)将两根电极通过上述定位安装孔分别插入敏感组件腔体(1)内；2)将上述两根电极弯曲整形，围成圆环形；3)电极高温封接，具体为a)将敏感组件腔体(1)、转换器(2)、电极全部放到自然火焰外焰处预热5～6分钟，火焰温度500～550℃；b)分别烧结敏感组件腔体(1)上的两个定位安装孔，使其封闭；4)敏感组件腔体(1)进行退火处理。温度为500～600℃，时间24～50小时。

【技术特征摘要】
1.一种分子电子型角加速度计敏感组件转换器电极高温封接方法，其特征在于，该方法包括如下步骤1)转换器(2)与电极相对位置固定，具体为a)将转换器(2)烧结固定于敏感组件腔体(1)内；b)在敏感组件腔体(1)上表面、位于转换器(2)上端两侧的位置上分别加工两个直径为0.8～1.2mm的定位安装孔；c)将两根电极通过上述定位安装孔分别插入敏感组件腔体(1)内；2)将上述两根电极弯曲整形，围成圆环形；3)电极高温封接，具体为a)将敏感组件腔体(1)、转换器(2)、电极全部放到自然...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑辛，孙荣凯，王同雷，
申请(专利权)人：北京自动化控制设备研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11