首页 / 专利库 / 换热器 / 热交换器 / 板式换热器 / 扁管换热器 / 扁管 / 一种平面快启热子组件及制备方法

一种平面快启热子组件及制备方法

阅读:972发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种平面快启热子组件及制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种平面快启热子组件及制备方法,所述组件包括热丝本体和热丝筒,所述热丝本体包括热丝和设置在热丝两端的热丝腿,所述热丝筒内灌注有刚玉微粉浆料,所述热丝为平面e型结构,所述热丝腿上密绕有 弹簧 。所述制备方法包括:(a)绕制单螺旋热丝毛坯,(b)将毛坯压制成扁平状;(c)绕制成平面e型结构热丝得热丝本体;(d)氢炉中定型;(e)腐去芯丝;(f) 电泳 方法在热丝表面附着一层绝缘层;(g)将热丝本体和热丝筒组合,灌注刚玉微粉浆料形成组件。本发明的小型化平面e型结构热丝结构,增大了加热体横截面积,缩短 传热 路径且弯折 角 度较小,提高了组件加热效率与可靠性;可应用于 行波管 用快启热子组件。,下面是一种平面快启热子组件及制备方法专利的具体信息内容。

1.一种平面快启热子组件,其特征在于:包括热丝本体(1)和热丝筒(2),所述热丝本体(1)包括热丝(3)和设置在热丝(3)两端的热丝腿(4),所述热丝筒(2)内灌注有刚玉微粉浆料(5),所述热丝(3)为平面e型结构,所述热丝腿(4)上密绕有弹簧(6)。
2.根据权利要求1所述的一种平面快启热子组件,其特征在于:所述刚玉微粉浆料含有
5‰~10‰的化钇。
3.权利要求1所述的平面快启热子组件的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:
(a)热丝机上绕制单螺旋热丝毛坯;
(b)油压机上将绕制的单螺旋热丝毛坯压制成扁平状热丝毛坯;
(c)将扁平状热丝毛坯在热丝模具上绕制成平面e型结构热丝,两端留有热丝腿,得热丝本体;
(d)将热丝本体在氢炉中定型,温度1500~1550℃,时间20~25分钟;
(e)将定型后的热丝本体用酸腐去芯丝,并在热丝腿上密绕弹簧;
(f)将腐去芯丝的热丝本体使用电泳方法在热丝表面附着一层绝缘层;
(g)将热丝本体和热丝筒组合,在热丝筒内灌注刚玉微粉浆料形成组件,将组件于1800~1880℃温度下烧结120~180秒,得平面快启热子组件。
4.根据权利要求3所述的平面快启热子组件的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述单螺旋热丝毛坯的芯丝直径为0.4~0.45mm,所述绕制直径为0.09~0.10mm,所述单螺旋螺距为0.2~0.25mm,所述毛坯圈数为35~37mm。
5.根据权利要求3所述的平面快启热子组件的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述压制的压为20~25Mpa。
6.根据权利要求3所述的平面快启热子组件的制备方法,其特征在于:步骤(6)中,所述绝缘层为氧化

说明书全文

一种平面快启热子组件及制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种平面快启热子组件及制备方法,尤其涉及一种小型化平面e型快启热子组件及制备方法。

背景技术

[0002] 在弹载平台和某些空间防卫系统中需要配置具备快速启动功能的行波管放大器,主要应用于诱饵系统,该系统使电子对抗中的被动防御转变为主动欺骗式干扰,更好保护我方装备,提升战场存活率。快速启动的时间是诱饵系统中的核心指标,由行波管的快速启动时间决定,而行波管的快速启动时间与阴极热丝组件的快速启动时间息息相关。阴极热子组件结构尺寸越小,加热效率越高,整机启动时间越短。
[0003] 目前,快启阴极热子组件的启动时间为5~6秒的热子结构为复绕立体双螺旋结构,该热子结构尺寸偏大且局部易短路,可靠性偏低。

发明内容

[0004] 发明目的:本发明提出一种平面快启热子组件,能够解决现有快启热子结构加热效率及可靠性的不足,提高了快启热子的加热效率与可靠性。
[0005] 本发明的另一个目的是提出基于上述平面快启热丝组件的制备方法。
[0006] 技术方案:本发明所采用的技术方案为一种平面快启热子组件,包括热丝本体1和热丝筒2,所述热丝本体1包括热丝3和设置在热丝3两端的热丝腿4,所述热丝筒2内灌注有刚玉微粉浆料5,所述热丝3为平面e型结构,所述热丝腿4上密绕有弹簧6。
[0007] 优选的,所述刚玉微粉浆料含有5‰~10‰的化钇。
[0008] 上述平面快启热子组件的制备方法,包括如下步骤:
[0009] (a)热丝机上绕制单螺旋热丝毛坯;
[0010] (b)油压机上将绕制的单螺旋热丝毛坯压制成扁平状热丝毛坯;
[0011] (c)将扁平状热丝毛坯在热丝模具上绕制成平面e型结构热丝,两端留有热丝腿,得热丝本体;
[0012] (d)将热丝本体在氢炉中定型,温度1500~1550℃,时间20~25分钟;
[0013] (e)将定型后的热丝本体用酸腐去芯丝,并在热丝腿上密绕弹簧;
[0014] (f)将腐去芯丝的热丝本体使用电泳方法在热丝表面附着一层绝缘层;
[0015] (g)将热丝本体和热丝筒组合,在热丝筒内灌注刚玉微粉浆料形成组件,将组件于1800~1880℃温度下烧结120~180秒,得平面快启热子组件。
[0016] 优选的,步骤(a)中,所述单螺旋热丝毛坯的芯丝直径为0.4~0.45mm,所述绕制直径为0.09~0.10mm,所述单螺旋螺距为0.2~0.25mm,所述毛坯圈数为35~37mm。
[0017] 优选的,步骤(b)中,所述压制的压为20~25Mpa。
[0018] 优选的,步骤(f)中,所述绝缘层为氧化
[0019] 上述的平面快启热子组件应用到快启行波管中,其快速启动时间达4.5~5.5秒。
[0020] 由于行波管中阴极组件体积由阴极基体、阴极筒、热子组件三部分构成,其中热子组件的体积主要由热丝尺寸和热丝筒尺寸决定,根据热学转换公式:Q/t=K·A·ΔT/L,为了提高快启时间,可以通过增大加热体横截面积、缩短传热通路的长度的方法实现。本发明采用仿真计算对热子结构、材料状态进行设计与优化,提出一种高可靠、高热效率的小型化平面e型快启热子结构。通过仿真计算,在保证加热功率不变的情况下,将复绕立体双螺旋结构改为平面e型结构;高度缩短了50%左右,热子组件的净体积缩小了25%左右;同时优化了热丝填充绝缘材料,提高了组件的热传递效率;最终提高了阴极热子组件的快速启动时间。
[0021] 有益效果:本发明与现有技术相比,具有如下显著优点:(1)本发明的小型化平面e型结构热丝结构,增大了加热体横截面积,缩短传热路径且弯折度较小,提高了快启热子的加热效率与可靠性;(2)本发明的小型化平面e型快启热子组件,可应用于航母及各类舰载平台、机载、车载等各类环境下的电子干扰或电子对抗系统用的行波管用快启热子组件。附图说明
[0022] 图1是本发明的热子组件示意图;
[0023] 图2是本发明的热子组件实物图;
[0024] 图3是本发明的热丝毛坯示意图;
[0025] 图4是本发明的平面e型热丝的结构示意图;
[0026] 图5是本发明的平面e型热丝的实物图。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
[0028] 如图1和图2,本发明的平面快启热子组件,包括热丝本体1和热丝筒2,所述热丝本体1包括热丝3和设置在热丝3两端的热丝腿4,所述热丝筒2内灌注有刚玉微粉浆料5,所述热丝3为平面e型结构,所述热丝腿4上密绕有弹簧6。
[0029] 实施例1
[0030] (a)在热丝机上绕制单螺旋热丝毛坯,其结构示意图如图3所示,芯丝直径为0.4mm,所述绕制直径为0.09mm,所述单螺旋螺距为0.2mm,所述毛坯圈数为35;
[0031] (b)油压机上使用20MPa的压力将热丝毛坯压制成扁平状;
[0032] (c)将扁平状热丝毛坯在热丝模具上绕制成平面e型结构热丝,两端留有热丝腿,得热丝本体;
[0033] (d)将热丝本体在氢炉中定型,温度1500℃,时间25分钟;
[0034] (e)将定型后的热丝本体用硫酸硝酸的按一定比例稀释腐去芯丝,并在热丝腿上密绕弹簧;
[0035] (f)将腐去芯丝的热丝本体使用电泳方法在平面e型结构热丝表面附着一层氧化铝绝缘层;
[0036] (g)将热丝本体和热丝筒组合,灌注含有5‰氧化钇的刚玉微粉浆料形成组件,将组件1800℃下烧结180秒得平面快启热子组件。
[0037] 实施例2
[0038] (a)在热丝机上绕制单螺旋热丝毛坯,其中芯丝直径为0.45mm,所述绕制直径为0.10mm,所述单螺旋螺距为0.25mm,所述毛坯圈数为37;
[0039] (b)油压机上使用25MPa的压力将热丝毛坯压制成扁平状;
[0040] (c)将扁平状热丝毛坯在热丝模具上绕制成平面e型结构热丝,两端留有热丝腿,得热丝本体;
[0041] (d)将热丝本体在氢炉中定型,温度1550℃,时间20分钟;
[0042] (e)将定型后的热丝本体用硫酸和硝酸的按一定比例稀释腐去芯丝,并在热丝腿上密绕弹簧;
[0043] (f)将腐去芯丝的热丝本体使用电泳方法在热丝表面附着一层氧化铝绝缘层;
[0044] (g)将热丝本体和热丝筒组合,灌注含有10‰氧化钇的刚玉微粉浆料形成组件,将组件1880℃下烧结120秒得平面快启热子组件。
[0045] 如图4和图5所示,实施例1-2将Φ2.2mm的复绕立体双螺旋结构的热丝改为Φ(2.6-2.7)mm的平面e型结构;高度由原来的2.5mm缩短到1.3mm,热子组件的净体积由12.27cm3缩小至9.18cm3,体积缩小了25%;同时优化了热丝填充绝缘材料,提高了热子组件的热传递效率。将该热子组件应用到快启行波管中,其阴极热子组件的快速启动时间达4.5~5.5秒。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈