[发明专利]温差发电模块的整体焊接方法

说明书

技术领域

本发明属于温差电模块制造技术领域，特别是涉及一种温差发电模块的整体焊接方法。

背景技术

目前公知的温差发电模块采用分体焊接方法，一般是先将P型材料和N型材料的冷热两端焊上电极，然后用钎焊料将单体连接成单体对，最后再连成组合条，装入温差发电模块的外壳中。由于P型材料和N型材料在焊接温度范围内收缩不一致，再加上使用的焊料不同，因而该方法焊接时造成P、N型单体高度的不一致，需在发电器装配时用弹簧调整，给装配工作带来很多不必要的麻烦，特别是微型发电器结构紧凑、热利用率高，分体焊接方法根本无法满足微型发电器的性能。该方法装配成条的单体，结构分散，体积较大，降低了温差发电模块的质量比功率。

发明内容

本发明为解决现有技术中存在的问题，提供了一种操作方便、结构紧凑、焊接可靠性高、质量比功率大，能够一次性将多个单体对焊接成整体的温差发电模块的整体焊接方法。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题采用的技术方案是：

温差发电模块的整体焊接方法，其特点是：包括以下步骤：

1)备好石墨材料制成相互配套的底托、带有多个槽的定位板和模腔，将定位板放入底托中，在定位板的槽上放入热端电极，模腔由底托定位放在定位板上，通过模腔上的孔，使每一个热端电极上都放有一个P型温差电材料和一个N型温差电材料，在每一个P型温差电材料和一个N型温差电材料上面加上压条，由单体模具压板压住，放入真空焊接炉，将P型温差电材料和N型温差电材料与热端电极焊接在一起，成为单体对；

2)将单体对P型温差电材料和N型温差电材料一面的高度切割一致，后放入石墨材料制成的整体焊接模具中，将带有焊料的一体化电极组合板一一对应放在P型温差电材料和N型温差电材料上面，由整体模具压板压住，放入真空焊接炉，一次性焊接成温差发电模块的整体。

本发明还可以采取如下技术措施来实现：

温差发电模块的整体焊接方法，其特征在于：所述步骤1)中真空焊接炉的焊接温度均为300℃～900℃。

温差发电模块的整体焊接方法，其特征在于：所述步骤2)中真空焊接炉的焊接温度均为100-200℃。

本发明具有的优点和积极效果是：由于采用了一体化电极组合板，可一次性将多个单体对焊接成温差发电模块的整体，使得发电器结构紧凑，提高了质量比功率，同时也提高了合格率。

附图说明

图1是本发明温差发电模块的整体焊接方法工艺流程图；

图2是图1中制作单体对步骤使用的单体对焊接模具示意图；

图3是图1中制作整体焊接步骤使用的整体焊接模具示意图。

图中的标号分别为：1.单体对模具压板，2.压条，3.模腔，4.温差电材料，5.定位板，6.底托，7.底板，8.横向插条，9.纵向插条，10.模框，11.一体化电极组合板，12.整体模具压板，13.夹板。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

如图1所示，温差发电模块的整体焊接方法共经过筛选材料、将P型温差电材料和N型温差电材料焊接成单体对、由机加工将单体对中高度不一致的P型温差电材料和N型温差电材料切割成高度一致、由带有一体化电极组合板11的整体焊接模具一次性焊接出整体温差发电模块。

如图2所示，首先石墨材料加工成的定位板5放在底托6内槽中，底托6内槽高度大于定位板5厚度，定位板5上有3-6个与热端电极外形尺寸相同的槽，将紫铜材料的热端电极放入定位板5槽中后，模腔3放在定位板5上，外径正好位于底托6内槽中，以便给模腔3定位，模腔3有多对与热端电极对应的双孔，在每一对双孔中分别放入一种P型温差电材料和一种N型温差电材料，所述温差电材料4的高度低于模腔3高度，在温差电材料4上方模腔孔内加入压条2，最后加上压板1，放入真空焊接炉内用300℃～900℃进行焊接，取出后成为焊接好的温差电单体对，由切割机将单体对上高度不一致的P型温差电材料和一种N型温差电材料切割成所需要的高度，然后放入图3所示的模具中进行整体焊接。

如图3所示，首先将模框10装入底板7中，然后将焊好热面电极的单体对分别装入整体焊接模具腔体中，依次插上横向插条8和纵向插条9，以便将单体对固定住，盖上已经涂上焊料的一体化电极组合板11，再压上.整体模具压板12，最后加上夹板13，调整好底板1和夹板7之间的距离，后放入真空焊接炉内用100-200℃一次焊接成型。

综上所述，本发明所采用的温差发电模块的整体焊接方法焊接出来的温差发电模块由于采用了一体化电极组合板，使得发电器结构紧凑，提高了质量比功率。