一种泥浆电阻率传感器的封接工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，属于电连接器和传感器技术领域。先将壳体与芯柱进行除油清洗，通过扩散炉进行还原处理，采用链式预氧化炉进行氧化后，将芯柱与壳体装入金属模具中，陶瓷玻璃绝缘子依次放入，进行封接，将铜环放入金属陶瓷进行钎焊封接，最后进行喷砂处理与电镀。该发明专利技术工艺通过两次烧结与钎焊工艺结合，所生产出的泥浆电阻率传感器具有耐压耐温，耐腐蚀等优良性能。耐腐蚀等优良性能。耐腐蚀等优良性能。

【技术实现步骤摘要】
一种泥浆电阻率传感器的封接工艺


[0001]本专利技术涉及电连接器和传感器
，具体而言涉及一种泥浆电阻率传感器的封接工艺。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断进步，各种电子元件逐渐被用于石油钻井和测井领域中。为了保证井下工具内使用的各种电子设备能够在常压下正常工作，电子设备通常被放置在耐压腔室内，且在耐压腔室上安装高压密封连接器，从而有效隔绝井下极端的高压腐蚀液体环境。如海水、油基钻井泥浆以及可能含有硫化氢的液体及其他物质，同时通过高压密封连接器实现井下工具内的电子设备与地面电子设备之间的信号通讯。
[0003]目前主流的探井用电阻率传感器主要是注塑，但注塑气密性较差，在高温高湿度环境下，容易腐蚀发生变形泄露，导致绝缘不良影响电性能的传递。而本专利技术设计一种玻璃陶瓷封接的电阻率传感器，用于高压高湿度，恶劣环境下测量仪器，涉及一种新型领域，高性能，耐腐蚀的耐压传感器。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种泥浆电阻率传感器的封接工艺。
[0005]本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，所述封接工艺包括以下步骤：
[0006]S1、将芯柱、壳体依次进行除油清洗、还原处理、氧化处理；
[0007]S2、将芯柱、壳体装入金属模具中；
[0008]S3、将玻璃氧化铝陶瓷、绝缘子依次放入芯柱与壳体之间；
[0009]S4、将台阶金属氧化铝陶瓷用硅酸盐盐玻璃封接至壳体上；
[0010]S5、将铜环一次钎焊至台阶金属氧化铝陶瓷的圆环上；
[0011]S6、将封接件进行喷砂处理，喷砂后进行清洗烘干；
[0012]S7、将烘干后的封接件进行电镀处理；
[0013]S8、将电镀处理后的封接件进行防水保护处理。
[0014]进一步地，所述芯柱材质为可伐合金，壳体材质为17
‑
4不锈钢。
[0015]进一步地，步骤S1中，将所述壳体平置于容器中，将除油剂与水混合均匀后倒入烧杯中，将容器置于超声波中，频率为60Hz，超声清洗25～35min。
[0016]进一步地，步骤S1中，所述还原处理在扩散炉中进行，所述还原处理温度为700
‑
800℃，处理时间为15～25min；所述氧化处理在链式氧化炉中进行，所述氧化处理温度为650
‑
700℃，处理时间为10～20min。
[0017]进一步地，步骤S3中，所述玻璃氧化铝陶瓷的外径与壳体内孔紧配合，所述玻璃氧化铝陶瓷的内径与芯柱紧配合。
[0018]进一步地，步骤S4中，所述台阶金属氧化铝陶瓷为将硅酸盐玻璃封接至陶瓷上而成。
[0019]进一步地，步骤S5中，所述铜环为无氧铜，熔点为1083℃。
[0020]进一步地，步骤S6中，所述喷砂处理使用设备为立式半自动喷砂机，喷砂压力为0.25～0.35MPa，选用280目的玻璃砂进行外观喷砂处理；喷砂后的产品使去离子水、无水乙醇进行清洗，才用烘箱进行烘干，烘干温度为190～210℃。
[0021]进一步地，步骤S7中，所述电镀处理包括电镀金与电镀镍；所述电镀镍的镍层厚度为3～5μm，所述电镀金的金层厚度为1.5～2μm。
[0022]进一步地，步骤S8中，所述防水保护处理为将保护剂涂覆在电镀处理后的封接件表面；所述保护剂为环氧树脂。
[0023]本专利技术的有益效果是：与现有技术相比，本专利技术提供的一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，使用玻璃陶瓷封接连接器，由于玻璃陶瓷优异的耐老化和抗受性能，保证了性能的可靠性；在高温高湿度环境下，不易发生形变、泄露，保证气密耐压处于良好状态，电阻稳定良好，有利于数据高效且稳定；在烧结过程使用钎焊，大大降低电性能传导损耗。
附图说明
[0024]图1为本专利技术提供泥浆电阻率传感器的结构示意图。
[0025]其中，1
‑
壳体；2
‑
芯柱；3
‑
玻璃氧化铝陶瓷；4
‑
绝缘子；5
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硅酸盐玻璃；6
‑
台阶金属氧化铝陶瓷；7
‑
第一铜环；8
‑
第二铜环；9
‑
第三铜环。
具体实施方式
[0026]下面通过具体实施例来进一步说明本专利技术。但这些实例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。
[0027]实施例
[0028]一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，所述封接工艺包括以下步骤：
[0029]S1、将芯柱2、壳体1依次进行除油清洗、通过扩散炉进行还原处理、采用链式预氧化炉进行氧化处理；
[0030]S2、将芯柱2、壳体1装入金属模具中；
[0031]S3、将玻璃氧化铝陶瓷3、绝缘子4依次放入芯柱2与壳体1之间；
[0032]S4、将台阶金属氧化铝陶瓷6用硅酸盐玻璃5封接至壳体1上；
[0033]S5、将铜环一次钎焊至台阶金属氧化铝陶瓷6的圆环上；
[0034]S6、将封接件进行喷砂处理，喷砂后进行清洗烘干；
[0035]S7、将烘干后的封接件进行电镀处理；
[0036]S8、将电镀处理后的封接件进行防水保护处理。
[0037]所述芯柱2材质为可伐合金，壳体1材质为17
‑
4不锈钢。
[0038]步骤S1中，将所述壳体1平置于容器中，将除油剂与水混合均匀后倒入烧杯中，将容器置于超声波中，频率为60Hz，超声清洗30min。
[0039]步骤S1中，所述还原处理在扩散炉中进行，所述还原处理温度为700
‑
800℃，处理时间为20min；所述氧化处理在链式氧化炉中进行，所述氧化处理温度为650
‑
700℃，处理时
间为15min。
[0040]步骤S3中，所述玻璃氧化铝陶瓷3的外径与壳体1内孔紧配合，所述玻璃氧化铝陶瓷3的内径与芯柱2紧配合。
[0041]步骤S4中，所述台阶金属氧化铝陶瓷6为将硅酸盐玻璃5封接至陶瓷上而成。
[0042]步骤S5中，所述铜环为无氧铜，熔点为1083℃。所述铜环由内至外依次包括第一铜环7、第二铜环8和第三铜环9。
[0043]步骤S6中，所述喷砂处理使用设备为立式半自动喷砂机，喷砂压力为0.3MPa，选用280目的玻璃砂进行外观喷砂处理；喷砂后的产品使去离子水、无水乙醇进行清洗，才用烘箱进行烘干，烘干温度为200℃。
[0044]步骤S7中，所述电镀处理包括电镀金与电镀镍；所述电镀镍的镍层厚度为4μm，所述电镀金的金层厚度为2μm。
[0045]步骤S8中，所述防水保护处理为将保护剂涂覆在电镀处理后的封接件表面；所述保护剂为环氧树脂。
[0046]该专利技术工艺通过两次烧结与钎焊工艺结合，所生产出的泥浆电阻率传感器具有耐压耐温，耐腐蚀等优良性能。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，其特征在于，所述封接工艺包括以下步骤：S1、将芯柱、壳体依次进行除油清洗、还原处理、氧化处理；S2、将芯柱、壳体装入金属模具中；S3、将玻璃氧化铝陶瓷、绝缘子依次放入芯柱与壳体之间；S4、将台阶金属氧化铝陶瓷用硅酸盐盐玻璃封接至壳体上；S5、将铜环一次钎焊至台阶金属氧化铝陶瓷的圆环上；S6、将封接件进行喷砂处理，喷砂后进行清洗烘干；S7、将烘干后的封接件进行电镀处理；S8、将电镀处理后的封接件进行防水保护处理。2.如权利要求1所述的一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，其特征在于：所述芯柱材质为可伐合金，壳体材质为17
‑
4不锈钢。3.如权利要求1所述的一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，其特征在于：步骤S1中，将所述壳体平置于容器中，将除油剂与水混合均匀后倒入烧杯中，将容器置于超声波中，频率为60Hz，超声清洗25～35min。4.如权利要求1所述的一种泥浆电阻率传感器的封接工艺，其特征在于：步骤S1中，所述还原处理在扩散炉中进行，所述还原处理温度为700
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800℃，处理时间为15～25min；所述氧化处理在链式氧化炉中进行，所述氧化处理温度为650
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【专利技术属性】
技术研发人员：孟小刚，杨文波，郑浩楠，刘卫红，王宇飞，
申请(专利权)人：西安赛尔电子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：