一种陶瓷点火器所用加热棒及其制作工艺

摘要

本发明公开了一种陶瓷点火器所用加热棒及其制作工艺，陶瓷点火器所用加热棒，包括陶瓷芯棒、电阻膜、绝缘陶瓷座、镍丝以及导线；电阻膜以双层生瓷片作为基片，夹在双层生瓷片之间；电阻膜与镍丝电连接，镍丝用绝缘陶瓷座固定并外接导线；双层生瓷片包覆于陶瓷芯棒的外部，与陶瓷芯棒高温共烧形成整体。其制作工艺主要包括陶瓷芯棒制备、流延片制备、电阻膜制备、陶瓷芯棒与电阻膜结合以及熟瓷棒加工。其优良特点是，体积小，升温速度快，加热温度最高可达1200℃，加热均匀，散热快；使用安全，发热电路与空气隔绝，元件耐酸碱以及其他腐蚀性物质，使用寿命长；元件本身及生产过程符合环保要求，不含有害物质，符合欧盟的环保要求。

主权项

一种陶瓷点火器所用加热棒的制作工艺，其特征在于：所述加热棒包括陶瓷芯棒、电阻膜、绝缘陶瓷座、镍丝以及导线；所述电阻膜以双层生瓷片作为基片，夹在双层生瓷片之间；电阻膜与镍丝电连接，镍丝用绝缘陶瓷座固定并外接导线；所述双层生瓷片包覆于陶瓷芯棒的外部，与陶瓷芯棒高温共烧形成整体；所述加热棒的制作工艺包括以下几个步骤：1)陶瓷芯棒制备：包括瓷料配制、蜡饼制作、压铸成型和瓷芯脱蜡；瓷料配制，包括以下步骤：①称取如下重量百分比的原料：3000目氧化铝粉92.5％、325目煅烧滑石粉(Mg₃〔Si₄O₁₀〕(OH)₂)4％、高岭土(Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O)3％、碳酸钙0.5％；②将上述重量百分比的原料混合后使用卧式球磨机干磨5‑8小时，形成瓷粉；③按1：0.005的重量比例向瓷粉中添加表面活性剂继续球磨2‑5小时，即制成瓷料；蜡饼制作，包括以下步骤：①以100℃的温度条件对瓷料加热1.5小时；②向快速搅拌机中加入如下重量百分比的物料：已熔融液态半精炼石蜡19％、分散剂0.2‑4％、表面活性剂0.5‑2％，快速搅拌；在搅拌的过程中将经步骤①加热后的瓷粉分成若干次添加到快速搅拌机中与其它物料混合搅拌，加入瓷粉总量占搅拌物料总重量的75‑80.3％，共搅拌1‑4小时，得瓷浆；③将瓷浆泄入慢速搅拌机中进行加热慢速搅拌，将瓷浆中含有的气泡以搅拌方式排出，搅拌时间为8小时；④将完成步骤③的瓷浆倒入有规则容器中，待瓷浆冷却凝固后倒出，即得蜡饼；压铸成型，包括以下步骤：①将蜡饼敲碎放入容器中，加热升温使蜡饼融解为蜡浆，将蜡浆搅拌4‑6小时，使蜡浆均匀；②将蜡浆倒入热压注机中，配合模具压注制成生坯瓷芯；瓷芯脱蜡，包括以下步骤：①向泥坯烧成的匣钵中加入约占匣钵容积1/3的吸附剂，将生坯瓷芯按瓷芯间距与直径比为1:1.3进行排装，排装完毕后往匣钵中加入吸附剂直至将生坯瓷芯完全覆盖；②将完成步骤①的匣钵排列在陶瓷脱蜡炉中进行脱蜡作业；③将脱蜡之后的生坯瓷芯进行长度和直径的磨削使生坯瓷芯尺寸一致，并且磨除生坯瓷芯外表面的缺陷使生坯瓷芯光滑，得陶瓷芯棒；2)流延片制备，包括以下步骤：①称取如下重量份的原料：ɑ‑Al₂O₃92‑95份、高岭土1‑4份、滑石4‑6份、碳酸钙0.2‑0.6份、氧化锆10‑20份、氧化镧0.5份；②在上述称好的原料中加入分散剂磷酸三酯、溶剂异丙醇和甲苯，混合之后放入球磨罐中，料球比为1:2，设定球磨转速200r/min，进行球磨混合5小时；③向经步骤②球磨混合形成的浆料中添加粘结剂PVB和塑性剂聚乙二醇，继续球磨8小时；④将完成步骤③的浆料经过真空除泡，过滤，流延成型，干燥等工艺，制成外层包压支撑作用流延片和内层包压保护作用流延片；3)电阻膜制备及压层，包括以下步骤：①称取如下重量份的原料：钨粉82.6份、有机溶剂17.4份；②将所称钨粉在150℃的温度条件下烘干1小时，再过300目筛；③向筛下物中加入上述有机溶剂，搅拌均匀后，倒入研磨机中研磨半小时，即制成浆料；④利用所制得的浆料印刷电阻膜，使电阻膜覆盖于外层包压支撑作用流延片上；⑤经过60kg/f热等静压将外层包压支撑作用流延片和内层包压保护作用流延片紧密贴合在一起，使电阻膜夹在外层包压支撑作用流延片和内层包压保护作用流延片之间，制成双层生瓷片；4)陶瓷芯棒与双层生瓷片结合：将步骤3)中制成的双层生瓷片切割成适当的尺寸，通过卷棒器将切割成适当尺寸的双层生瓷片以内层包压保护作用流延片在内侧的方位卷制于陶瓷芯棒上，再经过200Kg/f静压，然后在1650℃左右的高温下共烧，使双层生瓷片和陶瓷芯棒结合为一体；5)熟瓷棒加工：剔除步骤4)所制得的可能影响使用性能或产品寿命的不良品；良品进行电极镀镍，钎焊引线，制成加热棒；对加热棒进行测试，合格品包装入库。