專利名稱：制造金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置，例如堿金屬電池特別是鈉硫電池，這種電池通常用一種固體電解質(zhì)零件將在電池工作溫度下呈液體狀態(tài)的陰極和陽極反應(yīng)劑隔開來。
通常，這種裝置包括一個(gè)外殼、一個(gè)將外殼之內(nèi)部分開成為兩個(gè)極區(qū)的固體電解質(zhì)零件、一個(gè)同電解質(zhì)零件相連接的電絕緣零件和至少一個(gè)封接到絕緣零件上的金屬零件。這種結(jié)構(gòu)一般組成電池裝置密封結(jié)構(gòu)之一部分，它既使兩個(gè)電極區(qū)彼此隔開，又使電極區(qū)與外部環(huán)境隔開。例如，這種裝置的外殼可以是金屬的，所以電極區(qū)的任一種密封都要求在外殼金屬與電解質(zhì)零件間有一密封層，但是，外殼金屬同電解質(zhì)零件之間必須是電絕緣的，因此用插入電絕緣零件的辦法來保持它們間的絕緣。
專利GB-A-2102622公開了應(yīng)用于鈉硫電池中的這種結(jié)構(gòu)的實(shí)例。這種電池帶有一個(gè)α氧化鋁蓋蓋住了管式電解質(zhì)零件。中心的集流器裝在穿通α氧化鋁蓋的一個(gè)孔中，并由蓋子使它與電解質(zhì)零件隔開來。位于電解質(zhì)零件外面的外電極區(qū)通過一個(gè)外表面焊到電池金屬外殼上、內(nèi)表面封接到α氧化鋁蓋上的閉合金屬零件進(jìn)行密封。金屬閉合零件與α氧化鋁蓋間的這層密封層有時(shí)是通過在金屬閉合零件與陶瓷蓋間加一層軟材料(例如鋁)熱壓連接而成的。
這種連接是在絕緣零件即α氧化鋁陶瓷同電解質(zhì)零件連接后進(jìn)行的，因?yàn)檫@種連接易受高溫釉化的影響，釉化會(huì)毀壞在金屬閉合零件與陶瓷蓋之間放入中間層進(jìn)行熱壓連接制成的隔離層。
另一方面，專利EP-A-0166605公開了一種把金屬零件直接熱壓連接到絕緣陶瓷蓋上以形成兩者間的密封層的技術(shù)，這種密封層不受隨后的溫度循環(huán)的不良影響，例如不受絕緣零件隨后用釉化法與電解質(zhì)零件連接時(shí)所需的高溫的影響。在絕緣零件連接到電解質(zhì)零件之前就能夠使金屬零件與絕緣零件間形成這樣一種密封層的技術(shù)，大大簡(jiǎn)化了這種封閉層的制造工藝。所以，可以同時(shí)將多個(gè)金屬零件與絕緣零件彼此密封起來制成多個(gè)密封對(duì)。
顯然，鈉硫電池和其他堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的密封對(duì)于制造性能良好而又安全可靠的電池來說是十分重要的，而且由于這些電池的工作溫度高(一般350℃)，故這個(gè)問題極難解決。而采用粘接劑的連接技術(shù)的可行性至今尚未證實(shí)。
絕緣陶瓷零件一般用α氧化鋁制成，并且其強(qiáng)度足以經(jīng)受住熱壓連接時(shí)對(duì)它所加的相當(dāng)大的壓力。但是，電解質(zhì)零件一般用α氧化鋁制成，這種材料比較脆，而且，在用熱壓工藝與固定到它上面的絕緣零件相連接的過程中容易損壞，因此，迄今用來將一個(gè)或幾個(gè)金屬閉合零件固定到絕緣零件上的連接技術(shù)不得不取決于絕緣零件是本身連接到固體電解質(zhì)零件上，還是像閉合金屬零件和陶瓷蓋之間放有一層中間層那樣進(jìn)行連接。而且這種絕緣零件和電解質(zhì)零件的組合件的形狀要求必須一個(gè)電池接一個(gè)電池的單獨(dú)將金屬零件與絕緣零件連接在一起。
現(xiàn)用的連接技術(shù)一般是靠置于處理爐內(nèi)的氣動(dòng)壓機(jī)的壓頭來施加必要的連接壓力的。在這種機(jī)構(gòu)中，要連接在一起的零件必須先裝入熱處理爐內(nèi)，再使熱處理爐內(nèi)的溫度升高到500～600℃，然后用壓頭在很短的時(shí)間內(nèi)對(duì)其施加一個(gè)足以使零件按照要求連接在一起的壓力。
采用氣動(dòng)壓頭來加壓，有一定的弊病，例如，熱處理爐就不能只是一個(gè)簡(jiǎn)單的爐子，而是必須設(shè)計(jì)成不僅能固定氣動(dòng)壓頭而且還必須有足夠的強(qiáng)度以承受壓頭所加的壓力的結(jié)構(gòu)。
另外，在為了處理大批零件而將這種眾所周知的機(jī)構(gòu)按比例加大時(shí)也會(huì)遇到一些問題。當(dāng)按照一個(gè)電池接一個(gè)電池排在一起進(jìn)行連接時(shí)，必須要用許多的壓頭，但是，為保證這許多壓頭與各自的電池有精確的直線排列并對(duì)其進(jìn)行控制，就使得這類機(jī)構(gòu)變得相當(dāng)復(fù)雜而且成本高。
此外，用這類機(jī)構(gòu)進(jìn)行處理時(shí)，還會(huì)碰到一些類似的缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明提出了一種制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)備，所制成的堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置含有一個(gè)外殼、一個(gè)將外殼之內(nèi)部分開成為兩個(gè)電極區(qū)的固態(tài)電解質(zhì)零件、一個(gè)連接到電解質(zhì)零件上的電絕緣零件、以及至少一個(gè)封接到絕緣零件上的金屬零件，該制造設(shè)備包括用來按預(yù)定的排列方式定位絕緣零件和金屬零件的機(jī)構(gòu)和固定到定位機(jī)構(gòu)上用來施加壓力將金屬零件壓到絕緣零件上的機(jī)構(gòu)。
因此，完全解決了采用氣動(dòng)壓頭所帶來的問題，只要用一個(gè)簡(jiǎn)單的爐子作為對(duì)能量轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行熱處理的處理室。另外，將許多根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備放入或穿過熱處理爐就能迅速地對(duì)大量的能量轉(zhuǎn)換裝置進(jìn)行處理。必須明白，這里所用的“金屬零件”一詞不僅是其表面焊到電池的金屬外殼上以隔離外電極區(qū)的外金屬零件，而且也指裝在α氧化鋁蓋的小孔內(nèi)的、密封集流器四周的內(nèi)金屬零件。
用來施加壓力的裝置最好直接對(duì)金屬零件施加所述的壓力，而且用來定位的機(jī)構(gòu)最好包括與絕緣零件之一部分相接觸的凸緣，并完全承受加壓裝置對(duì)所述絕緣零件所加的載荷。
因此，顯著地減少了在連接過程中損壞較脆的β氧化鋁電解質(zhì)零件的可能性。
用來定位的機(jī)構(gòu)最好包括互相配合的且可離的第一和第二部分，其中一個(gè)部分帶有用來對(duì)其施加連接力的機(jī)構(gòu)。在這種結(jié)構(gòu)中，第一個(gè)可分離的部分可以帶有用來對(duì)其施加連接力的機(jī)構(gòu)，而第二個(gè)可分離的部分又可以由兩部分組成，其中第一部分包括上述凸緣，而第二部分則可繞第一部分轉(zhuǎn)動(dòng)并與第一個(gè)可分離的部分相配合。在該結(jié)構(gòu)的兩個(gè)可分離部分之間采用卡口固緊的機(jī)構(gòu)特別有利，因?yàn)?，?dāng)?shù)诙糠职凑站o固卡口鎖緊連接方向移動(dòng)時(shí)，可以防止在鎖緊和松開時(shí)加到陶瓷和密封組件上的扭矩。
本發(fā)明的另一方面，是制造一種堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，這種裝置帶有一個(gè)外殼、一個(gè)把外殼的內(nèi)部分開成為兩個(gè)電極區(qū)的固體電解質(zhì)零件、一個(gè)連接到電解質(zhì)零件上的電絕緣零件、以及至少一個(gè)封接到絕緣零件上的金屬零件。該制造方法包括加一壓力使絕緣零件和金屬零件按預(yù)定的排列壓在一起，然后對(duì)這些零件進(jìn)行加熱，同時(shí)保持足夠的壓力，使它們熱壓連接起來。
下面結(jié)合附圖闡述制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)備。其中，

圖1為按照本發(fā)明的一種設(shè)備的橫剖面圖。圖2a和2b為按照本發(fā)明的另一種設(shè)備的橫剖面圖。
現(xiàn)參見圖1，從圖中可以看出，第一部分1與第二部分5是相配合的。這兩部分1和5是可以分離的，并且分別帶有一個(gè)緊固卡口的陰、陽部分。三個(gè)定位止動(dòng)器(圖中4示出了其中的一個(gè))成120°坐落在第一部分1的外圓柱表面上，并且被固定到第二部分5中的溝槽里。用來加力的機(jī)構(gòu)包括串聯(lián)在中心桿2中的一組八個(gè)高溫環(huán)狀盤簧7，它們的材料為Nimonic90、Nimonic80A或Inconelx-750;此外，還包括一個(gè)加載零件3。這種用來加力的機(jī)構(gòu)被固定到第一部分上，并且用來對(duì)堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的外金屬零件8施加壓力。這種金屬零件基本上是環(huán)形的，并且與一環(huán)形金屬襯墊零件9相接觸，襯墊零件9的橫截面形狀實(shí)際上是可變的，并且被置于金屬零件8和用上釉法連接到固體電解質(zhì)零件13(圖中只示出它的一部分)上的電絕緣零件10之間。電解質(zhì)零件13是管狀的。金屬零件8中心處有一個(gè)孔，一個(gè)柱形定位銷6穿過該孔固定到中心桿2上。通常，絕緣零件10是一個(gè)盤形α氧化鋁陶瓷的蓋子。
下面闡述圖2a和2b，圖中對(duì)應(yīng)于圖1中已經(jīng)闡述過的零件標(biāo)以同樣的號(hào)碼。這一實(shí)施例與圖1實(shí)施例的不同點(diǎn)如下它使用了六個(gè)高溫環(huán)形盤簧，每個(gè)都比圖1實(shí)施例中的一個(gè)盤簧厚。這種結(jié)構(gòu)提高了彈簧的加載力及壽命。串連套入盤簧的中心桿2和加載零件3是整體的。在第一部分的封閉端面上有一個(gè)孔，中心桿就插在這個(gè)孔中，使加載零件3和彈簧7可從非加壓位置(一般為圖2a中的12)上移動(dòng)到加壓位置(一般為圖2b中的11)上。加載零件3的外形有利于通過其凸緣22與金屬零件8的凸緣23相配合的方法使金屬零件8在絕緣零件10中正確定位。另一個(gè)不同是，第二部分5又包括兩個(gè)部分，即帶有一個(gè)凸緣14(絕緣零件10的凸緣15被壓入14中)的第一部分21和通過定位止動(dòng)器4與第一部分1相配合的第二部分20。第二部分20通過一個(gè)隔離環(huán)與第一部分21相配合，它可使第二部分20能夠繞第一部分21轉(zhuǎn)動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)特別合乎需要，因?yàn)樵趯⒔饘倭慵?固定到絕緣零件10的過程中，也就是當(dāng)鎖緊和松開第一和第二部分時(shí)，它能夠防止陶瓷或密獠牧喜幌Ｍ吶で 除了金屬零件8和金屬襯墊零件9外，圖中還示出了另一個(gè)內(nèi)金屬零件18及其相應(yīng)的內(nèi)金屬襯墊零件16。內(nèi)金屬零件18用來密封在后階段由α氧化鋁絕緣零件10中的孔插入的集流器(圖中未示出)周圍。金屬零件8的形狀可做成有利于襯墊零件9相對(duì)于零件8的正確定位，在成形時(shí)就在金屬零件8上制出帶有隆起的部位17。
下面參考圖1所示的上述本發(fā)明的一種實(shí)施例說明制造本發(fā)明的一種堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法。
將已用上釉法連接到固體電解質(zhì)零件13上的電絕緣件10加載壓入第二部分5中。
環(huán)形凸緣15從絕緣零件10的外周延長(zhǎng)出去并與第二部分的內(nèi)延凸緣14相接觸。將金屬零件18和中間金屬襯墊零件9相互自由地貼在一起，再將襯墊零件自由地放到絕緣零件10上，隨后將第一部分1降落到第二部分上，定位銷6應(yīng)插入絕緣零件10的中心孔中。然后用力將這兩部分壓在一起，壓縮盤簧組7，加載零件3則將中心桿2從非壓縮位置(圖中標(biāo)以12處)上滑到壓縮位置(圖中標(biāo)以11處)上。而后將定位止動(dòng)器(圖中示出了其中之一4)卡入與其相配合的槽中，使第一部分固定到第二部分上，因此，絕緣零件10、金屬零件8和金屬襯墊零件9則按預(yù)定的排列直接定位在一起，此時(shí)，加載彈簧7通過加載零件3將金屬零件壓向絕緣零件。
內(nèi)金屬零件18可以與金屬零件8同時(shí)進(jìn)行連接。在某種情況下，金屬零件8和18單獨(dú)連接可能更方便些。
將該裝置放入熱處理爐中，使?fàn)t中的溫度升至峰值，保溫后再降溫。在高溫和壓力的綜合作用下，使金屬零件8的內(nèi)圓柱表面上的或內(nèi)圓柱表面附近上的一狹窄環(huán)形區(qū)通過中間的襯墊零件9與絕緣零件10熱壓在一起。
許多不同的材料組合都可獲得滿意的連接性能，現(xiàn)詳細(xì)說明于下金屬零件金屬襯墊零件帶二鉻碳化物表面層的0.2%碳鋼鋁硅鎂錳合金帶二鉻氮化物表面層的0.2%碳鋼鋁硅鎂錳合金化學(xué)純鋁鋁硅鎂錳合金下列材料也可滿意地用作金屬零件和金屬襯墊零件鋁錳鐵硅合金鋁錳鎂鉻合金鋁錳鎂合金鋁銅合金鋁-5.0%鎂合金鋁-3.0%鎂合金顯然，這些材料也適合于內(nèi)金屬零件和內(nèi)金屬襯墊零件，有關(guān)金屬零件和金屬襯墊零件的性能標(biāo)準(zhǔn)也可擴(kuò)大到內(nèi)金屬零件和內(nèi)金屬襯墊零件。
此外，下列材料適用于金屬零件鍍鉻鋼鍍銅鋼鍍鋁鋼鎳基高溫合金，例如Inconel600、Inconel690和Haynes188。
正確選擇材料的目的是為了獲得一種耐腐蝕的密封層?？梢钥隙?，金屬襯墊零件9的材料熔點(diǎn)應(yīng)稍低于金屬零件8的熔點(diǎn)，這樣，在進(jìn)行連接時(shí)金屬零件的材料就不會(huì)發(fā)生任何熔融。
另外，金屬襯墊零件9的形狀最好做成在受壓而后加熱時(shí)能發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變形，例如，它可做成以錐形可變形部分與絕緣零件10和/或金屬零件8相接觸的形狀。
因此，在熱壓連接過程中基本上不會(huì)產(chǎn)生任何表面氧化層，從而有利于連接。典型的橫截面可以是三角形或菱形。
還應(yīng)該清楚，必須小心控制游露群脫沽η?。峨s誆捎寐涼杳堂競(jìng)轄鵒喲跆薊锘蚨醯銼礱娌愕 .2%碳鋼，下列條件可獲得滿意的連接連接溫度在高達(dá)540℃～600℃的峰值溫度下進(jìn)行熱處理;在峰值溫度下保溫2小時(shí);在1小時(shí)內(nèi)冷卻到160℃以下，然后空淬。
在峰值溫度下的保溫時(shí)間稍短一些但冷卻時(shí)間長(zhǎng)一些也可獲得滿意的效果。
壓力對(duì)于三角形截面、直徑為20毫米的環(huán)形金屬襯墊零件，加載為20～40Kg。
顯然，對(duì)于溫度高于600℃，保溫為2小時(shí)的條件，加載值可以降低，而對(duì)于溫度低于540℃時(shí)，保溫時(shí)間和/或加載值可以增加。
另外，熱壓連接環(huán)境可以是約為5×10-4～1×10-2毫巴的低真空，也可換用例如氬氣等惰性氣體環(huán)境或用氬中含5%氫的低還原氣氛。也可采用完全還原的氣氛。
在進(jìn)行熱壓連接使金屬零件8與絕緣零件10牢固地粘在一起后，即從該設(shè)備上卸下由此法成形的能量轉(zhuǎn)換裝置的分組件，以便將該裝置的外殼(圖中未示出)焊到金屬零件上。通常，只對(duì)外殼一端的周邊進(jìn)行焊接。
進(jìn)一步改進(jìn)本發(fā)明的設(shè)備還可方便地用來使許多成對(duì)的絕緣零件和金屬零件按預(yù)定的排列方式排放在一起形成該零件對(duì)的層疊組件。然而，這種改進(jìn)對(duì)于內(nèi)金屬零件的連接特別適用，因?yàn)檫@些零件可以在將電解質(zhì)零件連結(jié)到支撐絕緣零件之前與各自的絕緣零件連接在一起。因此，層疊組件可以包括許多對(duì)內(nèi)金屬零件和絕緣零件。
權(quán)利要求
1.一種制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)備，所制成的能量轉(zhuǎn)換裝置有一個(gè)外殼、一個(gè)將該外殼的內(nèi)部分開成為兩個(gè)電極區(qū)的固體電解質(zhì)零件，一個(gè)與電解質(zhì)零件相連接的電絕緣零件和至少一個(gè)封接到絕緣零件上的金屬零件，該制造設(shè)備包括一個(gè)用來按預(yù)定排列定位絕緣零件和金屬零件的機(jī)構(gòu)，一個(gè)固定到定位機(jī)構(gòu)上并用來施加壓力將金屬零件壓到絕緣零件上的機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，用來加力的機(jī)構(gòu)可以對(duì)金屬零件直接施加所述的壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中之一項(xiàng)的設(shè)備，其特征在于，用來定位的機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與絕緣零件的一部分相接觸、并完全承受加力機(jī)構(gòu)對(duì)上述絕緣零件所加的載荷的凸緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于，用來定位的機(jī)構(gòu)包括第一個(gè)和第二個(gè)互相配合的、可分離的部分，其中一個(gè)帶有用來施加連接力的機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的設(shè)備，其特征在于，第一個(gè)可分離的部分帶有一個(gè)用來施加連接力的機(jī)構(gòu)，而第二個(gè)可分離的部分又包括兩個(gè)部分，其第一部分包括上述與絕緣零件的一部分相接觸的凸緣，其第二部分可以與第一部分作相對(duì)運(yùn)動(dòng)并用來與第一個(gè)可分離的部分相配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其特征在于，每一部分分別包括緊固卡口的陰、陽部分，而第二個(gè)可分離部分的第二部分可按緊固卡口的鎖緊和松開方向繞上述第一部分旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，用來加力的機(jī)構(gòu)包括一組高溫盤簧。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的設(shè)備，其特征在于，盤簧的材料是Nimonic90、Nimonic80A或Inconel x-750。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的設(shè)備，其特征在于，凸緣是帶有一個(gè)內(nèi)孔大小能放入電解質(zhì)零件的環(huán)形件。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，絕緣零件上有一個(gè)圓形中心孔，用來定位的機(jī)構(gòu)還包括一個(gè)穿過上述中心孔的圓形定位銷。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其特征在于，金屬零件用定位銷定位到絕緣零件和第一個(gè)可分離部分的內(nèi)壁上的預(yù)定位置上。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的設(shè)備，其特征在于，金屬零件用定位銷定位在絕緣零件的預(yù)定位置上，加載零件用來傳遞來自彈簧的壓力，該加載零件是與金屬零件同時(shí)成形出來的。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于，包括用來按預(yù)定排列將許多對(duì)絕緣零件和金屬零件固定成上述零件對(duì)的層疊組件的機(jī)構(gòu)。
14.一種制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，所制成的能量轉(zhuǎn)換裝置有一個(gè)外殼、一個(gè)將外殼的內(nèi)部分開成為兩個(gè)電極區(qū)的固體電解質(zhì)零件、一個(gè)連接到電解質(zhì)零件上的電絕緣零件和至少一個(gè)封接到該絕緣零件上的金屬零件，該方法包括加一壓力使絕緣零件和金屬零件按預(yù)定的排列壓在一起，然后對(duì)這些零件進(jìn)行加熱并同時(shí)保持足夠的壓力，使它們熱壓連接在一起。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，其特征在于，包括在施加上述壓力前先用上釉法將電絕緣零件連接到電解質(zhì)零件上、形成一個(gè)金屬支撐零件以及將襯墊零件放到金屬零件和絕緣零件之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，其特征在于，金屬襯墊零件是環(huán)形的，并且其橫截面的形狀做成在施加上述壓力并隨后加熱時(shí)實(shí)際上是可變形的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，其特征在于，襯墊零件做成以其錐形可變形部分與絕緣零件和/或金屬零件相接的形狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求14的制造堿金屬能量轉(zhuǎn)換裝置的方法，其特征在于，外殼是圓柱形的，電解質(zhì)零件是管形的，金屬零件是環(huán)形的并且在其內(nèi)圓柱表面上的或內(nèi)圓柱表面附近上的狹窄環(huán)形區(qū)上固定到絕緣零件上。
19.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，在金屬零件已經(jīng)固定到絕緣零件上和電解質(zhì)零件已經(jīng)固定到絕緣零件上之后，將外殼一端周邊的周邊焊到金屬零件上。
20.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，電解質(zhì)零件是管狀的，金屬零件是形狀的，它有一個(gè)中心開口，通過這個(gè)開口插入一集流器，并保持與金屬零件有一定的絕緣間隔。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其特征在于，絕緣零件是一個(gè)蓋到電解質(zhì)零件上的盤形陶瓷蓋，內(nèi)金屬零件用熱壓法連接到蓋上，使金屬零件能封住隨后插進(jìn)內(nèi)金屬零件并穿過蓋上的孔中的集流器四周。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，內(nèi)金屬零件與上述環(huán)形金屬零件同時(shí)連接到蓋上。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其特征在于，絕緣零件是一個(gè)α氧化鋁蓋。
24.根據(jù)權(quán)利要求14～23的任一項(xiàng)的方法，其特征在于，金屬零件和/或金屬襯墊零件是由下列各種材料之一制成的帶二鉻碳化物表面層的0.2%碳鋼;帶二鉻氮化物表面層的0.2%碳鋼;純鋁;鋁硅鎂錳合金;鋁錳鐵硅合金;鋁錳鎂鉻合金;鋁錳鎂合金;鋁銅合金;鋁-5.0%鎂合金;鋁-3.0%鎂合金。
25.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，各種零件在約1小時(shí)的時(shí)間內(nèi)升溫到540～600℃，隨后在該溫度下保持足夠的時(shí)間使零件互相連接，然后在約1小時(shí)的時(shí)間內(nèi)使其溫度降到160℃以下。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的方法，其特征在于，所指的足夠時(shí)間為2小時(shí)左右。
27.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，熱壓連接是在約5×10-2-5×10-4毫巴真空環(huán)境中進(jìn)行的。
28.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，熱壓連接是在基本上是惰性的氣氛下進(jìn)行的。
29.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其特征在于，熱壓連接是在低還原氣氛中進(jìn)行的。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的方法，其特征在于，低還原氣氛是氬氣中含5%氫。
全文摘要
以前一直用氣動(dòng)壓頭在爐內(nèi)將金屬密封零件與鈉硫電池的α氧化鋁陶瓷蓋熱壓連接在一起。本發(fā)明提出了一種采用盤簧的彈簧加載夾具，該夾具包括一對(duì)固定在可分離的兩部分上的卡口，要封接的零件首先放入夾具中壓在一起，然后放入爐內(nèi)進(jìn)行熱壓連接。
文檔編號(hào)H01M10/39GK1034453SQ88107328
公開日1989年8月2日 申請(qǐng)日期1988年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月23日
發(fā)明者比特·約翰·博恩丹, 斯多特·麥克萊克雷恩, 基爾博特·桑多斯, 羅吉·阿蘭·貝爾, 克瑞斯多芬·歐尼亞·比爾 申請(qǐng)人:克羅瑞德無噪音電源有限公司