CN115995746A - 一种玻烧组件的玻烧工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻烧组件的玻烧工艺，玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，插针接触件通过玻烧安装在玻璃绝缘子内，且插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其制作步骤依次为压制玻璃坯、排蜡、玻化、组装、烧结、卸模、第一次检验、涂覆、第二次检验。同规格的插针接触件，铜膨胀合金插针接触件比铁镍膨胀合金或可伐合金插针接触件额定电流高、载流能力强、接触电阻低、温升低，发热就越低，产品电性能更加优越、更加可靠；玻烧组件电流一定，温升一定，采用铜插针接触件玻烧，可缩小插针接触件的直径，从而缩小产品的整体外形，实现了水密连接器的小型化和轻量化；铁镍膨胀铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响，解决了磁性干扰问题。
Description
技术领域
本发明涉及铜接触件玻烧连接器，特别是一种玻烧组件的玻烧工艺。
背景技术
随着连接器行业的高速发展，其对玻烧连接器的电性能、密封可靠性、抗磁性干扰性、小型化要求日益提高，由GJB1216可知，目前行业内的玻烧连接器，玻璃烧结用的插针为铁镍膨胀合金或可伐合金，为B型，电性能较铜合金（A型）差。电性能主要体现正在载流能力、接触电阻、温升；产品在承受一定的电流时，载流能力越小，那么接触电阻越高、温升越高，发热就越高，发热过高易导致某些不耐热零部件软化以及产品绝缘电阻的降低，从而极大地影响产品寿命和可靠性；且铁镍膨胀合金或可伐合金材料具有磁性，易影响精密设备仪器的正常使用。
影响玻烧产品载流能力、接触电阻、温升（发热）、磁性干扰的最主要因素是插针接触件的材料，而零件（外壳、插针接触件、玻璃安装板）之间材料膨胀系数的适配性、玻烧工艺和涂覆工艺的适配性影响着产品常态下的绝缘电阻和外观质量。
连接器领域采用的常规且成熟的玻璃烧结工艺为“高温烧结工艺”，产品一般由插针接触件、玻璃安装板和外壳在烧结炉里经900℃～1100℃的高温烧结，处于最高温时插针接触件和外壳不能熔化，玻璃需熔化，处于熔融状态的玻璃与插针接触件和外壳结合成一体，形成玻烧组件，玻烧组件经过涂覆工艺将插针接触件镀上金，形成玻烧成品。成品需具有可靠的耐水压能力，且绝缘电阻和外观质量满足要求。
目前连接器行业领域插针接触件材料采用常规且成熟的纯铜、青铜、黄铜等铜合金、铁镍膨胀合金或可伐合金材料，不需玻烧的连接器插针接触件材料采用纯铜或青铜黄铜等铜合金，需玻烧的连接器插针接触件材料采用铁镍膨胀合金或可伐合金。需玻烧的连接器插针接触件为什么采用铁镍膨胀合金或可伐合金而不是纯铜或青铜黄铜等铜合金材料，行业内之所以没有玻烧连接器采用铜插针接触件玻烧技术，主要难点在于插针接触件材料的选用、玻璃粉的选用、与之适配的玻璃烧结技术和涂覆技术。
原因如下：
1）如果采用常规且成熟的高温烧结工艺，烧结温度一般在900℃～1100℃，纯铜材料熔化温度约1083℃，青铜、黄铜等铜合金材料熔化温度在700℃～800℃，铁镍膨胀合金或可伐合金熔化温度在1400℃以上，不锈钢材料熔化温度在1300℃以上，钛合金材料熔化温度在1600℃以上。插针接触件如果采用纯铜或铜合金材料高温烧结时会软化甚至熔化，而铁镍膨胀合金或可伐合金不会软化或熔化。插针接触件材料一旦软化那么则要变形，尺寸和外形都不再符合要求。目前适用于高温烧结工艺能选的成熟材料是不锈钢、钛合金、铁镍膨胀合金、可伐合金等耐高温材料，外壳材料可根据应用环境选择不锈钢、钛合金、铁镍膨胀合金、可伐合金等耐高温材料，而插针接触件需要传递电信号（电流或者信号），对材料的导电性、导热性有一定的要求，故插针接触件材料只能选铁镍膨胀合金、可伐合金。
2）如果要用纯铜或铜合金材料作为插针接触件进行玻烧，又要使其不软化，需采用低温烧结工艺，烧结温度一般在400℃～600℃，纯铜或铜合金材料不会熔化，那么需要采用与之匹配的低温封装玻璃，常规低温封装玻璃烧结后的玻烧组件不耐后续的涂覆工艺，在水或酸碱涂覆液溶液中部分玻璃会溶解在涂覆液中，品质不可控，会导致耐水压性能不可靠、绝缘电阻降低等缺陷，烧结的产品质量和可靠性极大地降低。
而随着连接器的使用，特别是水下连接器的使用，对产品的电性能的要求更高，而现有的铁镍膨胀合金或可伐合金具有较强的磁性，会影响某些高精度设备和仪器的正常工作，从而造成磁性干扰的问题，为了解决水下连接器的电性能问题和磁性干扰的问题，发明人经过长期的研究，寻找了一种耐高温的铜膨胀合金用作插针的材料，但是该材料采用现有的玻烧工艺烧结后的玻烧组件，其密封性、电性能等达不到连接器使用的要求，经过发明人的长期研究发现，造成玻烧组件不达标的原因如下：1、接触件的材料与现有玻璃粉的膨胀系数不匹配，而膨胀系数不匹配，在烧结工序的最后降温阶段会因为膨胀系数不匹配，两者的收缩尺寸不一致，玻璃和金属之间会产生裂纹，不仅影响密性能造成漏水或漏气，还使产品的绝缘电阻下降甚至不合格；2、除蜡不尽，烧结后的玻璃体内部和表层均有气泡，产品绝缘性能不合格；3、玻璃坯外形变形量较大，组装不了；4、耐高温铜膨胀合金材料由于其自身组织的特殊性，不耐酸碱溶液，玻烧组件在涂覆时，插针基材直接浸在酸碱溶液中，导致插针表面变得特别粗糙，粗糙度远大于插针插合部位粗糙度（Ra≤0.8）的要求。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种玻烧组件的玻烧工艺。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种玻烧组件的玻烧工艺，玻烧组件包括插针接触件、玻璃绝缘子和外壳，玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，插针接触件通过玻烧安装在玻璃绝缘子内，且插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其材料膨胀系数为8.0×10-6/K～10.0×10-6/K，熔化温度2000℃以上，玻璃绝缘子的玻璃粉的膨胀系数为5.0×10-6/K～10.0×10-6/K，外壳的膨胀系数为4.6×10-6/K～17.5×10-6/K，插针接触件、玻璃绝缘子和外壳的玻烧工艺包括以下步骤：
S1：压制玻璃坯：将选好的玻璃粉放入推坯机中，按照玻璃绝缘子的尺寸、重量压制玻璃粉，得到玻璃坯；
S2：排蜡，用粗纱手套将摆放好玻璃坯的板放在网带排蜡玻化炉进行排蜡，排蜡阶梯温度室温～550℃，排蜡时间为14h～48h；
S3：玻化，将排好蜡的玻璃坯放置在网带玻化炉进行玻化，玻化阶梯温度室温～730℃，玻化的总时间为12h-16h；
S4：组装，用石墨模将玻化后的玻璃坯固定，然后将插针接触件、外壳与玻璃坯组装在一起，形成待烧结组件；
S5：烧结，将组装好的待烧结组件放置于烧结炉中，烧结温度为940℃～1100℃，烧结时间为15min～60min；
S6：卸模，将石墨模拆卸，得到烧结组件；
S7：第一次检验，对烧结组件的轴向密封性能、绝缘电阻性能进行检验，保证烧结组件轴向不会漏水，且绝缘电阻符合要求；
S8：涂覆，用橡胶保护套将插针接触件的基材保护起来，然后对插针接触件的接触部分进行镀金，然后将外壳的氧化层用喷丸喷掉，然后再经过酸洗，去掉外表表层；
S9：第二次检验，将涂覆完成后的烧结组件再次进行密封性能、绝缘电阻性能进行检验，检验合格后，得到玻烧组件。
步骤S2中，排蜡时，网带排蜡玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：2.5h～7h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：6.5h～24h，然后再加热到380℃～400℃，保温时间为：2h～5h，然后再加热到420℃～450℃，保温时间为：1h～3h，然后再加热到480℃～520℃，保温时间为：1h～3h，然后再加热到530℃～550℃，保温时间为：1h～6h。
步骤S3中，网带玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：3.6h～4.8h，然后再加热到400℃～470℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到500℃～550℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到620℃～650℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到690℃～730℃，保温时间为：2.4h～3.2h。
玻璃坯的玻化的次数为四次，每玻化一次必须将玻璃坯翻面，每次玻化的阶梯温度的最高温度根据出炉的外形做±3℃的调整，而每次玻化时，网带玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：0.9h～1.2h，然后再加热到400℃～470℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到500℃～550℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到620℃～650℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到690℃～730℃，保温时间为：0.6h～0.8h。
本发明具有以下优点：
1、玻烧连接器插针接触件材料选用铜膨胀合金，电性能更加优越；
2、同规格的插针接触件，铜膨胀合金插针接触件比铁镍膨胀合金或可伐合金插针接触件额定电流高、载流能力强、接触电阻低、温升低，发热就越低（发热过高易导致某些不耐热零件或导线软化、从而极大地影响寿命 ），产品电性能更加优越、更加可靠；
3、玻烧组件电流一定，温升一定，采用铜插针接触件玻烧，可缩小插针接触件的直径，从而缩小产品的整体外形，实现了水密连接器的小型化和轻量化；
4、解决了磁性干扰问题，铁镍膨胀合金或可伐合金具有较强的磁性，会影响某些高精度设备和仪器的正常工作，而铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响。
具体实施方式
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：一种玻烧组件的玻烧工艺，玻烧组件包括插针接触件、玻璃绝缘子和外壳，玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，插针接触件通过玻烧安装在玻璃绝缘子内，且插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其材料膨胀系数为8.0×10-6/K～10.0×10-6/K，熔化温度2000℃以上，该材料主要应用于航空航天发动机的喷管、燃气舵、空气舵、电加工电极及其他耐高温领域，在900℃～1100℃的烧结温度下不会软化或熔化，能够烧结成型，而由铜膨胀合金材料制成的插针接触件的电性能更优越，载流能力更强、接触电阻更小、温升更低，发热更少，由于铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响，从而彻底解决了铁镍膨胀合金玻烧连接器所产生的磁性干扰问题，而玻璃绝缘子的玻璃粉的膨胀系数为5.0×10-6/K～10.0×10-6/K，外壳的膨胀系数为4.6×10-6/K～17.5×10-6/K，具体的，插针接触件、玻璃绝缘子和外壳的玻烧工艺包括以下步骤：
S1：压制玻璃坯：将选好的玻璃粉放入推坯机中，按照玻璃绝缘子的尺寸、重量压制玻璃粉，得到玻璃坯；
S2：排蜡，用粗纱手套将摆放好玻璃坯的板放在网带排蜡玻化炉进行排蜡，排蜡阶梯温度室温～550℃，排蜡时间为14h；具体的，排蜡时，网带排蜡玻化炉先加热到240℃，保温时间为：2.5h，然后再加热到300℃，保温时间为：6.5h，然后再加热到380℃，保温时间为：2h，然后再加热到420℃，保温时间为：1h，然后再加热到480℃，保温时间为：1h，然后再加热到530℃，保温时间为：1h，充分释放或分解玻璃粉中的蜡，使其除尽，烧结后的玻璃体内部和表层不会有气泡，从而不影响产品的绝缘性能；
S3：玻化，将排好蜡的玻璃坯放置在网带玻化炉进行玻化，玻化阶梯温度室温～730℃，玻化的总时间为16h，具体的，网带玻化炉先加热到260℃，保温时间为：1.6h，然后再加热到330℃，保温时间为：4.8h，然后再加热到470℃，保温时间为：1.6h，然后再加热到550℃，保温时间为：1.6h，然后再加热到650℃，保温时间为：1.6h，然后再加热到730℃，保温时间为：3.2h，由于玻璃坯在玻化过程中容易因软化变形，而玻璃安装板与金属间隙双边取的间隙较小，一旦变形量超出预留的间隙，那么在组装时零件就不能很好地配合，出现装配不进的问题，为了控制变形量不超出预留的间隙，玻璃坯的玻化的次数为四次，每玻化一次必须将玻璃坯翻面，每次玻化的阶梯温度的最高温度根据出炉的外形做±3℃的调整，而每次玻化时，网带玻化炉先加热到260℃，保温时间为：0.4h，然后再加热到330℃，保温时间为：1.2h，然后再加热到470℃，保温时间为：0.4h，然后再加热到550℃，保温时间为：0.4h，然后再加热到650℃，保温时间为：0.4h，然后再加热到730℃，保温时间为：0.8h，
S4：组装，用石墨模将玻化后的玻璃坯固定，然后将插针接触件、外壳与玻璃坯组装在一起，形成待烧结组件；
S5：烧结，将组装好的待烧结组件放置于烧结炉中，烧结温度为940℃，烧结时间为60min，进而使玻璃和金属充分地浸润结合，封焊牢固，生产出的玻烧组件轴向不会出现漏水的情况，绝缘电阻合格；
S6：卸模，将石墨模拆卸，得到烧结组件；
S7：第一次检验，对烧结组件的轴向密封性能、绝缘电阻性能进行检验，保证烧结组件轴向不会漏水，且绝缘电阻符合要求；
S8：涂覆，用橡胶保护套将插针接触件的基材保护起来，然后对插针接触件的接触部分进行镀金，然后将外壳的氧化层用喷丸喷掉，然后再经过酸洗，去掉外表表层；耐高温铜膨胀合金材料由于其自身组织的特殊性，不耐酸碱溶液，玻烧组件在涂覆时，插针基材不能直接浸在酸碱溶液中，因此采用保护套、更换工序和调整工艺顺序来解决，具体的，在涂覆预处理时用橡胶保护套将插针基材保护起来，然后先进行镀金，再进行外壳等其他涂覆工序，外壳表面的氧化层用带有较大压力的丸喷掉，再经过酸洗去掉外壳表层，通过新的涂覆工艺，铜膨胀合金插针接触件基材先后用橡胶保护套和镀金层保护起来，在酸碱性溶液中起到保护的作用，插针接触件表面不会变得粗糙，粗糙度符合要求；
S9：第二次检验，将涂覆完成后的烧结组件再次进行密封性能、绝缘电阻性能进行检验，检验合格后，得到玻烧组件，合格的玻烧组件则可以与连接器其他组件组装，最后形成能在水下使用的连接器。
实施例二：一种玻烧组件的玻烧工艺，玻烧组件包括插针接触件、玻璃绝缘子和外壳，玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，插针接触件通过玻烧安装在玻璃绝缘子内，且插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其材料膨胀系数为8.0×10-6/K～10.0×10-6/K，熔化温度2000℃以上，该材料主要应用于航空航天发动机的喷管、燃气舵、空气舵、电加工电极及其他耐高温领域，在900℃～1100℃的烧结温度下不会软化或熔化，能够烧结成型，而由铜膨胀合金材料制成的插针接触件的电性能更优越，载流能力更强、接触电阻更小、温升更低，发热更少，由于铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响，从而彻底解决了铁镍膨胀合金玻烧连接器所产生的磁性干扰问题，而玻璃绝缘子的玻璃粉的膨胀系数为5.0×10-6/K～10.0×10-6/K，外壳的膨胀系数为4.6×10-6/K～17.5×10-6/K，具体的，插针接触件、玻璃绝缘子和外壳的玻烧工艺包括以下步骤：
S1：压制玻璃坯：将选好的玻璃粉放入推坯机中，按照玻璃绝缘子的尺寸、重量压制玻璃粉，得到玻璃坯；
S2：排蜡，用粗纱手套将摆放好玻璃坯的板放在网带排蜡玻化炉进行排蜡，排蜡阶梯温度室温～550℃，排蜡时间为48h；具体的，排蜡时，网带排蜡玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：7h，然后再加热到330℃，保温时间为：24h，然后再加热到400℃，保温时间为：5h，然后再加热到450℃，保温时间为：3h，然后再加热到520℃，保温时间为：3h，然后再加热到550℃，保温时间为：6h，充分释放或分解玻璃粉中的蜡，使其除尽，烧结后的玻璃体内部和表层不会有气泡，从而不影响产品的绝缘性能；
S3：玻化，将排好蜡的玻璃坯放置在网带玻化炉进行玻化，玻化阶梯温度室温～730℃，玻化的总时间为12h，具体的，网带玻化炉先加热到240℃，保温时间为：1.2h，然后再加热到300℃，保温时间为：3.6h，然后再加热到400℃，保温时间为：1.2h，然后再加热到500℃，保温时间为：1.2h，然后再加热到620℃，保温时间为：1.2h，然后再加热到690℃，保温时间为：2.4h，由于玻璃坯在玻化过程中容易因软化变形，而玻璃安装板与金属间隙双边取的间隙较小，一旦变形量超出预留的间隙，那么在组装时零件就不能很好地配合，出现装配不进的问题，为了控制变形量不超出预留的间隙，玻璃坯的玻化的次数为四次，每玻化一次必须将玻璃坯翻面，每次玻化的阶梯温度的最高温度根据出炉的外形做±3℃的调整，而每次玻化时，网带玻化炉先加热到240℃，保温时间为：0.3h，然后再加热到300℃，保温时间为：0.9h，然后再加热到400℃，保温时间为：0.3h，然后再加热到500℃，保温时间为：0.3h，然后再加热到620℃，保温时间为：0.3h，然后再加热到690℃，保温时间为：0.6h，
S4：组装，用石墨模将玻化后的玻璃坯固定，然后将插针接触件、外壳与玻璃坯组装在一起，形成待烧结组件；
S5：烧结，将组装好的待烧结组件放置于烧结炉中，烧结温度为1100℃，烧结时间为15min，进而使玻璃和金属充分地浸润结合，封焊牢固，生产出的玻烧组件轴向不会出现漏水的情况，绝缘电阻合格；
S6：卸模，将石墨模拆卸，得到烧结组件；
S7：第一次检验，对烧结组件的轴向密封性能、绝缘电阻性能进行检验，保证烧结组件轴向不会漏水，且绝缘电阻符合要求；
S8：涂覆，用橡胶保护套将插针接触件的基材保护起来，然后对插针接触件的接触部分进行镀金，然后将外壳的氧化层用喷丸喷掉，然后再经过酸洗，去掉外表表层；耐高温铜膨胀合金材料由于其自身组织的特殊性，不耐酸碱溶液，玻烧组件在涂覆时，插针基材不能直接浸在酸碱溶液中，因此采用保护套、更换工序和调整工艺顺序来解决，具体的，在涂覆预处理时用橡胶保护套将插针基材保护起来，然后先进行镀金，再进行外壳等其他涂覆工序，外壳表面的氧化层用带有较大压力的丸喷掉，再经过酸洗去掉外壳表层，通过新的涂覆工艺，铜膨胀合金插针接触件基材先后用橡胶保护套和镀金层保护起来，在酸碱性溶液中起到保护的作用，插针接触件表面不会变得粗糙，粗糙度符合要求；
S9：第二次检验，将涂覆完成后的烧结组件再次进行密封性能、绝缘电阻性能进行检验，检验合格后，得到玻烧组件，合格的玻烧组件则可以与连接器其他组件组装，最后形成能在水下使用的连接器。
实施例三：
一种玻烧组件的玻烧工艺，玻烧组件包括插针接触件、玻璃绝缘子和外壳，玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，插针接触件通过玻烧安装在玻璃绝缘子内，且插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其材料膨胀系数为8.0×10-6/K～10.0×10-6/K，熔化温度2000℃以上，该材料主要应用于航空航天发动机的喷管、燃气舵、空气舵、电加工电极及其他耐高温领域，在900℃～1100℃的烧结温度下不会软化或熔化，能够烧结成型，而由铜膨胀合金材料制成的插针接触件的电性能更优越，载流能力更强、接触电阻更小、温升更低，发热更少，由于铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响，从而彻底解决了铁镍膨胀合金玻烧连接器所产生的磁性干扰问题，而玻璃绝缘子的玻璃粉的膨胀系数为5.0×10-6/K～10.0×10-6/K，外壳的膨胀系数为4.6×10-6/K～17.5×10-6/K，具体的，插针接触件、玻璃绝缘子和外壳的玻烧工艺包括以下步骤：
S1：压制玻璃坯：将选好的玻璃粉放入推坯机中，按照玻璃绝缘子的尺寸、重量压制玻璃粉，得到玻璃坯；
S2：排蜡，用粗纱手套将摆放好玻璃坯的板放在网带排蜡玻化炉进行排蜡，排蜡阶梯温度室温～550℃，排蜡时间为31h；具体的，排蜡时，网带排蜡玻化炉先加热到250℃，保温时间为：4.5h，然后再加热到315℃，保温时间为：15.5h，然后再加热到390℃，保温时间为：3.5h，然后再加热到435℃，保温时间为：2h，然后再加热到500℃，保温时间为：2h，然后再加热到540℃，保温时间为：3.5h，充分释放或分解玻璃粉中的蜡，使其除尽，烧结后的玻璃体内部和表层不会有气泡，从而不影响产品的绝缘性能；
S3：玻化，将排好蜡的玻璃坯放置在网带玻化炉进行玻化，玻化阶梯温度室温～730℃，玻化的总时间为14h，具体的，网带玻化炉先加热到250℃，保温时间为：1.4h，然后再加热到315℃，保温时间为：4.2h，然后再加热到435℃，保温时间为：1.4h，然后再加热到525℃，保温时间为：1.4h，然后再加热到635℃，保温时间为：1.4h，然后再加热到710℃，保温时间为：2.8h，由于玻璃坯在玻化过程中容易因软化变形，而玻璃安装板与金属间隙双边取的间隙较小，一旦变形量超出预留的间隙，那么在组装时零件就不能很好地配合，出现装配不进的问题，为了控制变形量不超出预留的间隙，玻璃坯的玻化的次数为四次，每玻化一次必须将玻璃坯翻面，每次玻化的阶梯温度的最高温度根据出炉的外形做±3℃的调整，而每次玻化时，网带玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：0.35h，然后再加热到315℃，保温时间为：1.05h，然后再加热到435℃，保温时间为：0.35h，然后再加热到525℃，保温时间为：0.35h，然后再加热到635℃，保温时间为：0.35h，然后再加热到710℃，保温时间为：0.7h，
S4：组装，用石墨模将玻化后的玻璃坯固定，然后将插针接触件、外壳与玻璃坯组装在一起，形成待烧结组件；
S5：烧结，将组装好的待烧结组件放置于烧结炉中，烧结温度为1020℃，烧结时间为37min，进而使玻璃和金属充分地浸润结合，封焊牢固，生产出的玻烧组件轴向不会出现漏水的情况，绝缘电阻合格；
S6：卸模，将石墨模拆卸，得到烧结组件；
S7：第一次检验，对烧结组件的轴向密封性能、绝缘电阻性能进行检验，保证烧结组件轴向不会漏水，且绝缘电阻符合要求；
S8：涂覆，用橡胶保护套将插针接触件的基材保护起来，然后对插针接触件的接触部分进行镀金，然后将外壳的氧化层用喷丸喷掉，然后再经过酸洗，去掉外表表层；耐高温铜膨胀合金材料由于其自身组织的特殊性，不耐酸碱溶液，玻烧组件在涂覆时，插针基材不能直接浸在酸碱溶液中，因此采用保护套、更换工序和调整工艺顺序来解决，具体的，在涂覆预处理时用橡胶保护套将插针基材保护起来，然后先进行镀金，再进行外壳等其他涂覆工序，外壳表面的氧化层用带有较大压力的丸喷掉，再经过酸洗去掉外壳表层，通过新的涂覆工艺，铜膨胀合金插针接触件基材先后用橡胶保护套和镀金层保护起来，在酸碱性溶液中起到保护的作用，插针接触件表面不会变得粗糙，粗糙度符合要求；
S9：第二次检验，将涂覆完成后的烧结组件再次进行密封性能、绝缘电阻性能进行检验，检验合格后，得到玻烧组件，合格的玻烧组件则可以与连接器其他组件组装，最后形成能在水下使用的连接器。
选用上述三个实施例之一做出来的玻烧组件进行性能测试，并与现有的铁镍膨胀合金或可伐合金进行对比，其中，插针接触件的直径分别选用φ4.5mm、φ3mm、φ1.5mm三种规格，通过性能测试，其性能对比表如下：
从上表1～表4可知：
1、玻烧连接器插针接触件材料选用铜膨胀合金，电性能更加优越；
2、同规格的插针接触件，铜膨胀合金插针接触件比铁镍膨胀合金或可伐合金插针接触件额定电流高、载流能力强、接触电阻低、温升低，发热就越低（发热过高易导致某些不耐热零件或导线软化、从而极大地影响寿命 ），产品电性能更加优越、更加可靠；
3、玻烧组件电流一定，温升一定，采用铜插针接触件玻烧，可缩小插针接触件的直径，从而缩小产品的整体外形，实现了水密连接器的小型化和轻量化；
4、解决了磁性干扰问题，铁镍膨胀合金或可伐合金具有较强的磁性，会影响某些高精度设备和仪器的正常工作，而铜膨胀合金无磁性，不会对设备和仪器产生影响。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种玻烧组件的玻烧工艺，其特征在于：所述玻烧组件包括插针接触件、玻璃绝缘子和外壳，所述玻璃绝缘子通过玻烧安装在外壳内，所述插针接触件通过玻烧安装在所述玻璃绝缘子内，且所述插针接触件为铜膨胀合金材料制成，其材料膨胀系数为8.0×10-6/K～10.0×10-6/K，熔化温度2000℃以上，所述玻璃绝缘子的玻璃粉的膨胀系数为5.0×10-6/K～10.0×10-6/K，所述外壳的膨胀系数为4.6×10-6/K～17.5×10-6/K，所述插针接触件、玻璃绝缘子和外壳的玻烧工艺包括以下步骤：
S1：压制玻璃坯：将选好的玻璃粉放入推坯机中，按照玻璃绝缘子的尺寸、重量压制玻璃粉，得到玻璃坯；
S2：排蜡，用粗纱手套将摆放好玻璃坯的板放在网带排蜡玻化炉进行排蜡，排蜡阶梯温度室温～550℃，排蜡时间为14h～48h；
S3：玻化，将排好蜡的玻璃坯放置在网带玻化炉进行玻化，玻化阶梯温度室温～730℃，玻化的总时间为12h-16h；
S4：组装，用石墨模将玻化后的玻璃坯固定，然后将插针接触件、外壳与玻璃坯组装在一起，形成待烧结组件；
S5：烧结，将组装好的待烧结组件放置于烧结炉中，烧结温度为940℃～1100℃，烧结时间为15min～60min；
S6：卸模，将石墨模拆卸，得到烧结组件；
S7：第一次检验，对烧结组件的轴向密封性能、绝缘电阻性能进行检验，保证烧结组件轴向不会漏水，且绝缘电阻符合要求；
S8：涂覆，用橡胶保护套将插针接触件的基材保护起来，然后对插针接触件的接触部分进行镀金，然后将外壳的氧化层用喷丸喷掉，然后再经过酸洗，去掉外表表层；
S9：第二次检验，将涂覆完成后的烧结组件再次进行密封性能、绝缘电阻性能进行检验，检验合格后，得到玻烧组件。
2.根据权利要求1所述的一种玻烧组件的玻烧工艺，其特征在于：所述步骤S2中，排蜡时，网带排蜡玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：2.5h～7h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：6.5h～24h，然后再加热到380℃～400℃，保温时间为：2h～5h，然后再加热到420℃～450℃，保温时间为：1h～3h，然后再加热到480℃～520℃，保温时间为：1h～3h，然后再加热到530℃～550℃，保温时间为：1h～6h。
3.根据权利要求1所述的一种玻烧组件的玻烧工艺，其特征在于：所述步骤S3中，网带玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：3.6h～4.8h，然后再加热到400℃～470℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到500℃～550℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到620℃～650℃，保温时间为：1.2h～1.6h，然后再加热到690℃～730℃，保温时间为：2.4h～3.2h。
4.根据权利要求1所述的一种玻烧组件的玻烧工艺，其特征在于：所述玻璃坯的玻化的次数为四次，每玻化一次必须将玻璃坯翻面，每次玻化的阶梯温度的最高温度根据出炉的外形做±3℃的调整，而每次玻化时，网带玻化炉先加热到240℃～260℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到300℃～330℃，保温时间为：0.9h～1.2h，然后再加热到400℃～470℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到500℃～550℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到620℃～650℃，保温时间为：0.3h～0.4h，然后再加热到690℃～730℃，保温时间为：0.6h～0.8h。
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