本发明专利技术公开了一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，金属薄膜环的环形面熔接固定于玻璃管的管壁中，金属薄膜环的内径小于玻璃管的内径，金属薄膜环外径小于玻璃管的外径，金属件的外表面与金属薄膜环的内侧面固定；玻璃管在与金属薄膜环熔接处的管壁上设有两个带有斜坡面的突起；在突起处分别设有支撑环，支撑环包括内径与金属件外径适配的环形面，支撑环的环形面的内侧面与金属件的外侧面固定；支撑环的环形面还连接有向外延伸折弯形成的坡面，坡面与玻璃管上的突起的斜坡面适配；斜坡面的方向相反设置，两个支撑环的坡面分别与斜坡面配合。本发明专利技术具有耐高温性能优异、强度高、尺寸紧凑、加工方便、成本低、通用性强的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新型的一种玻璃与金属封接结构，具体说是一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，可应用于需要金属和玻璃进行封接并在高温下使用的产品中，例如电子管、照明灯具、太阳能真空集热器等。
技术介绍
玻璃与金属的封接方式有多种，但可应用于高温环境的封接方式不多，其中薄膜封接方式耐高温性能较优，但是存在薄膜在高温下易被氧化和强度低的问题。例如专利号为201010528354. 5的“一种直通式太阳能真空集热器”中所述产品采用了薄膜封接方式，但是其加固结构复杂，高温下玻璃管易被撑裂，且加工困难，尺寸不够紧凑，同时未解决薄膜在高温下易被氧化的问题。因此在应用上存在一定局限性。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是提供一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，以解决其它封接方案结构复杂、加工困难、尺寸不够紧凑、金属薄膜易损坏等问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用了如下的技术方案一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，它包括玻璃管和金属薄膜环，所述的金属薄膜环的环形面熔接固定于玻璃管的管壁中；所述的金属薄膜环的内径小于玻璃管的内径，金属薄膜环环形面的外径小于玻璃管的外径，金属件的外表面与金属薄膜环的内侧固定；玻璃管在与金属薄膜环熔接处的管壁上设有上下两个带有斜坡面的突起；在突起处分别设有一个支撑环，所述的支撑环包括内径与金属件外径适配的环形面，支撑环的环形面的内侧面与金属件的外侧面固定；支撑环的环形面还连接有向外延伸折弯形成的坡面，坡面与玻璃管上的突起的斜坡面适配；其中，两个突起的斜坡面的方向相反设置，两个支撑环的坡面分别与两个突起的斜坡面配合。其中，所述的金属薄膜环的环形面向内延伸折弯形成折弯面，折弯面的内侧面与金属件的外侧面固定。其中，所述的金属薄膜环朝向空气的一侧环形面上镀有抗氧化膜；所述的金属薄膜环上的抗氧化膜的厚度沿径向由内向外逐渐变薄为O。其中，玻璃管、金属件、金属薄膜环、支撑环四者围成的空腔，其中朝向空气一侧的一空间中填充有耐高温材料。其中，所述的金属薄膜环环形面的厚度沿径向从内向外，厚度逐渐变薄为O。其中，所述的玻璃管带有与其他管状玻璃部件相连的管状玻璃，管状玻璃的厚度从与玻璃管连接处向外逐渐变薄。有益效果本专利技术解决了现有的玻璃和金属薄膜的封接结构在高温下易被氧化和强度低的问题，以及现有各种不同的封接结构所存在结构复杂、成本高、应用范围窄的问题；具有耐高温性能优异、强度高、尺寸紧凑、加工方便、成本低、通用性强的特点。具体如下(I)由于采用支撑环在玻璃和金属薄膜封接部位呈一定角度支撑玻璃管，即支撑环坡面与玻璃管突起斜坡面的接触，在高温下不会导致支撑环撑裂玻璃管，加固封接部位的同时，可以达到很高的使用温度，并且支撑环轴向压紧封接部位，玻璃和金属薄膜封接的可靠性更高。由于同时实现了封接部位的径向加固和轴向夹紧，其结构更为紧凑，可有效减少最终产品尺寸，且部件减少，有助于降低最终产品的成本。(2)由于金属薄膜环带有折弯面，在金属薄膜环焊接前后及最终产品使用期间，温度大幅变化时，可防止金属薄膜环被拉坏，或玻璃和金属薄膜封接部位被拉坏。(3)由于金属薄膜仅在暴露在空气中一面的局部镀抗氧化膜，并且抗氧化膜厚度在进入金属薄膜与玻璃封接部位后逐渐变薄至零，同时保证了金属薄膜与玻璃的封接性能和金属薄膜的抗高温氧化性能。 (4)由于在玻璃管、金属件、金属薄膜环、支撑环四者围成的两个空腔中，暴露在空气中一侧的空腔中填充有耐高温材料，可以隔绝空气，进一步提高金属薄膜环的抗高温氧化性能。(5)由于金属薄膜环在与玻璃的封接部分采用逐渐变薄的刀刃状，提高封接的可靠性和金属薄膜环本身的强度。(6)由于带有与其他管状玻璃部件相连的管状玻璃，用于熔接更长的玻璃管件，结合前述特点，其通用性很强，结合不同的尺寸和材料设计，可应用于多种需要金属和玻璃进行封接并在高温下使用的产品中，例如电子管、照明灯具、太阳能真空集热器等。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1中金属薄膜环的结构示意图。图3为本专利技术中的支撑环的结构示意图。图4为本专利技术的玻璃管的结构示意图。图5为本专利技术的另一种实施例的结构示意图。图6为图5中金属薄膜环的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做更进一步的解释。如图1所示，本专利技术的一种高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，它包括玻璃管I和金属薄膜环3，所述的金属薄膜环3包括环形面，金属薄膜环3的环形面熔接固定于玻璃管I的管壁中，即金属薄膜环3的环形面与玻璃料在与玻璃管I仿形的模具内进行高温熔接，且玻璃管I的外径大于金属薄膜环3环形面的外径，即金属薄膜环3的环形面被夹在玻璃管I内部，两者形成气密性封接。如图2所示，由于玻璃管1、金属件2与金属薄膜环3的热膨胀系数有差异，且金属件2呈刚性，金属件2和金属薄膜环3在焊接前后，温度变化过大时，则容易导致金属薄膜环3的内缘被拉坏，或金属薄膜环3和玻璃管I的封接部位被拉坏。此外，如果最终产品的使用温度过高，也容易导致金属薄膜环3的内缘被拉坏或金属薄膜环3和玻璃管I的封接部位被拉坏；因此可以在所述的金属薄膜环3的环形面向内延伸折弯形成折弯面6，折弯面6的外径小于玻璃管I的内径，折弯面6的内侧面与金属件2的外侧面焊接固定，需保证气密性。折弯后的金属薄膜环3的变形能力和强度提高，在焊接前后和最终产品使用时，金属薄膜环3和封接部位不易被拉坏。如果金属件2与金属薄膜环3采用焊接温度较低的焊接方式，且最终产品的使用温度较低，则金属薄膜环3可以不设置折弯面6。如图5、6所示，此时需保证金属薄膜环3的内径小于玻璃管I的内径，金属薄膜环3环形面的外径小于玻璃管I的外径，金属件2的外表面与金属薄膜环2的内侧固定。金属薄膜环3环形面的厚度沿径向从内向外，厚度逐渐变薄，即呈刀刃状，可有效提高玻璃管I与金属薄膜环3封接的可靠性及金属薄膜环3本身的强度。这是因为其一、金属薄膜环3的边缘呈刀刃状，即最边缘厚度为零，可避免在封接部位在金属薄膜环3的边缘产在气泡而影响封接效果；其二、进入封接部位内部后，金属薄膜环3的厚度变小，不会 影响封接部位的强度，而金属薄膜环3的厚度越小，变形能力越强，封接可靠性更高；其三、金属薄膜环3不在封接部位的部分厚度变大，则金属薄膜环3本身强度也得以提高，从而也提闻了广品本身的强度。如图3所示，由于金属薄膜环3很薄，未封接在玻璃内部的部分最厚处的厚度也仅为O. 05mm O. 2mm，其强度不足以支撑最终产品的重量，在搬运易被损坏，因此为了进一步增强玻璃管1、金属件2与金属薄膜环3三者的连接强度，加上两片支撑环4。同时在玻璃管I与金属薄膜环3的封接部位的管壁上设有上下两个带有斜坡面的梯形状突起5 ;在突起5处分别设置一个支撑环4，所述的支撑环4包括内径与金属件2外径适配的环形面，支撑环4的环形面的内侧面与金属件2的外侧面固定；环形面还连接有向外延伸折弯形成的坡面，坡面与玻璃管I上的突起5的斜坡面适配；其中，两个突起5的斜坡面的倾斜方向相反设置，两个支撑环4的坡面分别与两个突起5的斜坡面配合。支撑环4需要与金属件2固定，可采用螺纹连接、法兰连接或焊接，或这三种形式的组合。支撑环4仅仅其环形面的内侧与金属件2外侧固定，支撑环4的坡面与突起5的斜本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，其特征在于，它包括玻璃管（1）和金属薄膜环（3），所述的金属薄膜环（3）的环形面熔接固定于玻璃管（1）的管壁中；所述的金属薄膜环（3）的内径小于玻璃管（1）的内径，金属薄膜环（3）环形面的外径小于玻璃管（1）的外径，金属件（2）的外表面与金属薄膜环（2）的内侧固定；玻璃管（1）在与金属薄膜环（3）熔接处的管壁上设有上下两个带有斜坡面的突起（5）；在突起（5）处分别设有一个支撑环（4），所述的支撑环（4）包括内径与金属件（2）外径适配的环形面，支撑环（4）的环形面的内侧面与金属件（2）的外侧面固定；支撑环（4）的环形面还连接有向外延伸折弯形成的坡面，坡面与玻璃管（1）上的突起（5）的斜坡面适配；其中，两个突起（5）的斜坡面的方向相反设置，两个支撑环（4）的坡面分别与两个突起（5）的斜坡面配合。
【技术特征摘要】
1.一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，其特征在于，它包括玻璃管(I)和金属薄膜环(3)，所述的金属薄膜环(3)的环形面熔接固定于玻璃管(I)的管壁中；所述的金属薄膜环(3)的内径小于玻璃管(I)的内径，金属薄膜环(3)环形面的外径小于玻璃管(I)的外径，金属件(2)的外表面与金属薄膜环(2)的内侧固定；玻璃管(I)在与金属薄膜环(3 )熔接处的管壁上设有上下两个带有斜坡面的突起(5 ); 在突起(5)处分别设有一个支撑环(4)，所述的支撑环(4)包括内径与金属件(2)外径适配的环形面，支撑环(4)的环形面的内侧面与金属件(2)的外侧面固定；支撑环(4)的环形面还连接有向外延伸折弯形成的坡面，坡面与玻璃管(I)上的突起(5)的斜坡面适配；其中， 两个突起(5)的斜坡面的方向相反设置，两个支撑环(4)的坡面分别与两个突起(5)的斜坡面配合。2.根据权利要求1所述的一种耐高温、高强度的玻璃管与金属件的薄膜封接结构，其特征在于，所述的金属薄膜环(3)的环形面向内延伸折弯形成折弯面(6)，折弯面(6...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄锋，
申请(专利权)人：南京旭城新能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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