CN109627496A - 一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，包括以下步骤：原材料称重、原材料粉碎混合、干燥原材料、熔融共混、交联混合、挤出造粒、浇铸成传感器壳体毛坯、毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到。本发明的加工工艺采用以钛粉、铁粉为主料，配合使用微米氮化硅、自制改性水滑石、纳米二氧化钛、纳米氧化铈、纳米氧化锌、纳米氧化铈、纳米活性剂等为辅料，组分原料配制合理科学，添加的成分不仅可有有效的保障传感器壳体不易燃烧，温度过高燃烧也不会产生对人体有害的气体，同时又能在超低寒冷的环境中不受低温影响，具有耐受超高温和/或超低温的特殊双重性能，适用于大范围推广。

Description

一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺
技术领域
本发明涉及传感器加工技术领域，尤其涉及一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺。
背景技术
国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。
“传感器”在新韦式大词典中定义为：“从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，进入了许多新领域：例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙，微观上要观察小到fm的粒子世界，纵向上要观察长达数十万年的天体演化，短到 s的瞬间反应。此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。
本发明目的是为了提供一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，能够保证传感器同时能够在超高温和/或超低温环境中正常工作。
发明内容
为克服上述不足，本发明提供一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺。
本发明是采取以下技术方案来实现的：一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石9-13重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂3-7重量份、阿拉伯树胶14-18重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105-115℃的烘箱中干燥1-2h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在175-185℃下熔融共混 45-55min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在180-190℃下交联10-12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应10-15min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定200-210℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
进一步地，本发明包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石9重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂3重量份、阿拉伯树胶14重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105℃的烘箱中干燥1h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在175℃下熔融共混 45min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应10min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定200℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
进一步地，本发明包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石11重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂5重量份、阿拉伯树胶16重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105-115℃的烘箱中干燥1.5h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在180℃下熔融共混 50min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在185℃下交联11min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应12min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定205℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
进一步地，本发明包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石13重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂7重量份、阿拉伯树胶18重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于115℃的烘箱中干燥2h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在185℃下熔融共混55min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应15min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定210℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
进一步地，本发明所述自制改性水滑石的制备方法为：将100重量份镁铝水滑石分散于120重量份脱 CO2的去离子水中制成浆液，然后向浆液中缓慢加入30重量份的质量分数为15%的NaH2PO4•2H2O水溶液，45℃恒温水浴加热并不断搅拌45min，再加入适量的醋酸溶液调节PH 至3.7，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱 CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液 PH=7，然后干燥得到自制改性水滑石。
进一步地，本发明所述纳米活性剂为纳米氧化铝。
综上所述本发明具有以下有益效果：本发明的加工工艺采用以钛粉、铁粉为主料，配合使用微米氮化硅、自制改性水滑石、纳米二氧化钛、纳米氧化铈、纳米氧化锌、纳米氧化铈、纳米活性剂等为辅料，组分原料配制合理科学，添加的成分不仅可有有效的保障传感器壳体不易燃烧，温度过高燃烧也不会产生对人体有害的气体，同时又能在超低寒冷的环境中不受低温影响，具有耐受超高温和/或超低温的特殊双重性能；各步骤配合紧密科学。特别是自制改性水滑石与目前市场上使用的水滑石，具有明显的耐高温、防火、阻燃的优势；纳米活性剂协同改性各原材料的力学性能、阻燃性能、耐低温性能、耐热性能等，本发明的制备工艺简单科学，适用于大范围推广。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
实施例1一种自制改性水滑石的制备方法
一种自制改性水滑石的制备方法为：将100重量份镁铝水滑石分散于120重量份脱 CO2的去离子水中制成浆液，然后向浆液中缓慢加入30重量份的质量分数为15%的NaH2PO4•2H2O水溶液，45℃恒温水浴加热并不断搅拌45min，再加入适量的醋酸溶液调节PH 至3.7，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱 CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液 PH=7，然后干燥得到自制改性水滑石。
实施例2一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺
一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石9重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂3重量份、阿拉伯树胶14重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105℃的烘箱中干燥1h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在175℃下熔融共混 45min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应10min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定200℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
作为本发明的优先方案，本发明的所述纳米活性剂为纳米氧化铝。
本实施例2的自制改性水滑石的制备方法与实施例1的自制改性水滑石的制备方法相同。
实施例3一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺
一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石11重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂5重量份、阿拉伯树胶16重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105-115℃的烘箱中干燥1.5h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在180℃下熔融共混 50min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在185℃下交联11min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应12min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定205℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
作为本发明的优先方案，本发明的所述纳米活性剂为纳米氧化铝。
本实施例3的自制改性水滑石的制备方法与实施例1的自制改性水滑石的制备方法相同。
实施例4一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺
一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石13重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂7重量份、阿拉伯树胶18重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于115℃的烘箱中干燥2h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在185℃下熔融共混55min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应15min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定210℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
作为本发明的优先方案，本发明的所述纳米活性剂为纳米氧化铝。
本实施例4的自制改性水滑石的制备方法与实施例1的自制改性水滑石的制备方法相同。
以上所述是本发明的实施例，故凡依本发明申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (6)

1.一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石9-13重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂3-7重量份、阿拉伯树胶14-18重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105-115℃的烘箱中干燥1-2h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在175-185℃下熔融共混 45-55min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在180-190℃下交联10-12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应10-15min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定200-210℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
2.根据权利要求1所述的一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石9重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂3重量份、阿拉伯树胶14重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105℃的烘箱中干燥1h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在175℃下熔融共混 45min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应10min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定200℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
3.根据权利要求1所述的一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石11重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂5重量份、阿拉伯树胶16重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于105-115℃的烘箱中干燥1.5h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在180℃下熔融共混 50min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在185℃下交联11min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应12min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定205℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
4.根据权利要求1所述的一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1）按照重量份称取以下原材料备用：钛粉100重量份、铁粉46重量份、微米氮化硅2.8重量份、自制改性水滑石13重量份、纳米二氧化钛5重量份、纳米氧化铈4重量份、纳米氧化锌4重量份、纳米氧化铈0.5重量份、纳米活性剂7重量份、阿拉伯树胶18重量份；
2）将上述除了阿拉伯胶之外的原材料粉碎后过200目筛过滤后混合均匀后作为混合料A备用；
3）将上述混合料A置于115℃的烘箱中干燥2h后备用；
4）将上述干燥后的混合料A在185℃下熔融共混55min，得到混合料B ；
5）将上述得到的混合料B在190℃下交联12min 后，再按照重量份加入阿拉伯树胶，反应15min，得到混合料C ；
6）将上述混合料C加入到在SHL-35 型双螺杆挤出机中，挤出温度设定210℃，挤出机转速为 50r/min，挤出造粒；
7）将上述得到的颗粒料熔融成液态后浇铸到传感器壳体铸型型腔中冷却凝固至传感器壳体毛坯；
8）将上述传感器毛坯进行表面修剪、打磨、喷漆处理得到所述的一种耐超高、低温的传感器壳体。
5.根据权利要求1所述的一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：所述自制改性水滑石的制备方法为：将100重量份镁铝水滑石分散于120重量份脱 CO2的去离子水中制成浆液，然后向浆液中缓慢加入30重量份的质量分数为15%的NaH2PO4•2H2O水溶液，45℃恒温水浴加热并不断搅拌45min，再加入适量的醋酸溶液调节PH 至3.7，回流温度下反应3小时，待自然冷却后，用脱 CO2的去离子水洗涤产物并过滤直至滤液 PH=7，然后干燥得到自制改性水滑石。
6.根据权利要求1所述的一种耐超高、超低温的传感器壳体的加工工艺，其特征在于：所述纳米活性剂为纳米氧化铝。
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