[发明专利]一种钠硫电池的玻璃封接工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种钠硫电池的玻璃封接工艺。

背景技术

钠硫(NaS)电池是一种负极用钠、正极用硫磺、电解质用陶瓷氧化铝类材料组成的充电电池。其具有储能密度大、效率高、运行费用低、维护较容易、不污染环境、使用寿命长等优点。

钠硫电池大关键部件β陶瓷电解质管与α陶瓷环的固定方式是采用玻璃封接工艺实现的。现有玻璃封接工艺是直接在β陶瓷电解质管与α陶瓷环之间夹置一个玻璃环，在玻璃环熔融后将两者结合在一起。但是在放置玻璃环的时候会因没有固定而产生位置偏差，玻璃环熔融后也会有一定的流动性而使β陶瓷电解质管发生位移，即使采用工装夹具也无法保证α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度，进而影响钠硫电池的正负极装配的可行性以及电池充放电性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种钠硫电池的玻璃封接工艺，它可以保证α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度，进而提高了钠硫电池的质量。

实现上述目的的技术方案是：一种钠硫电池的玻璃封接工艺，用于将β陶瓷电解质管与α陶瓷环固定在一起，所述工艺包括以下步骤：

预连接的步骤，先在将α陶瓷环套在β陶瓷电解质管的口部外周面，再在α陶瓷环和β陶瓷电解质管的上端面涂特种胶水，使α陶瓷环预连接β陶瓷电解质管的口部外周面上，同时校正α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度；

加玻璃环的步骤，将玻璃环从β陶瓷电解质管的底部向上套在β陶瓷电解质与α陶瓷环之间，使玻璃环、玻璃环及β陶瓷电解质管构成封接组件；

预加热的步骤，将封接组件放在加热炉内经过20～40分钟从常温升到150摄氏度，经过8～12分钟的保温，再经过30～50分钟从150摄氏度到350摄氏度的加热过程，又经过15～25分钟的保温，完成预加热过程；

封接的步骤，经过530～570分钟从350摄氏度升温到1000～1060摄氏度进入高温封接阶段，经过30～50分钟的保温，完成连接过程;

冷却的步骤，经过12小时使温度从1000℃降到常温进入冷却阶段，达到适度的表面处理效果，完成材料的物相转化。

上述的钠硫电池的玻璃封接工艺，其中，所述特种胶水为陶瓷专用胶水。

上述的钠硫电池的玻璃封接工艺，其中，在进行预连接的步骤时，所述α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度是通过专用工装校正的。

本发明的钠硫电池的玻璃封接工艺，在进入高温封接工序之前，先用耐高温的特种胶水将α陶瓷环预连接在β陶瓷电解质管上，并通过专用工装校正两者的同心度，再加入玻璃环，然后进行高温封接工序，从而使α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度得到保证，进而提高了钠硫电池的质量。

附图说明

图1是本发明的钠硫电池的玻璃封接工艺中进行预连接的步骤时的状态图。

具体实施方式

为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体实施例并结合附图进行详细说明：

本发明的一种钠硫电池的玻璃封接工艺，用于将β陶瓷电解质管与α陶瓷环固定在一起，玻璃封接工艺包括以下步骤：

预连接的步骤（见图1），先在将α陶瓷环套3在β陶瓷电解质管1的口部外周面，再在α陶瓷环3和β陶瓷电解质管1的上端面涂特种胶水，使α陶瓷环3与β陶瓷电解质管1预连接在一起，同时通过专用工装校正α陶瓷环3与β陶瓷电解质管1的同心度；

加玻璃环的步骤（参见图1），将玻璃环2从β陶瓷电解质管1的底部向上套在β陶瓷电解质管1与α陶瓷环3之间，使α陶瓷环3、玻璃环2及β陶瓷电解质管1构成封接组件；

预加热的步骤，将封接组件放在加热炉内经过20～40分钟从常温升到150摄氏度，经过8～12分钟的保温，再经过30～50分钟从150摄氏度到350摄氏度的加热过程，又经过15～25分钟的保温，完成预加热过程；

封接的步骤，经过530～570分钟从350摄氏度升温到1000～1060摄氏度进入高温封接阶段，经过30～50分钟的保温，完成连接过程;

冷却的步骤，经过12小时使温度从1000℃降到常温进入冷却阶段，达到适度的表面处理效果，完成材料的物相转化。

本发明的玻璃封接工艺摒弃了传统的工装夹具，而是先采用耐高温的特种胶水将α陶瓷环预连接在β陶瓷电解质管上，并通过专用工装校正两者的同心度，然后再加入玻璃环进行高温封接工序，从而使α陶瓷环与β陶瓷电解质管的同心度得到保证。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。