[发明专利]一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺

权利要求书

1.一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，包括下列步骤：

下部限位装置组装步骤：将硫极封接垫块，硫极密封环、硫极封接中间环、通过玻璃封接而封接为一体的固体电解质陶瓷管和陶瓷绝缘环、钠极封接中间环，钠极密封环，以及钠极封接压块按照从下至上的顺序同心放入下部套筒，并在所述钠极密封环的径向内侧安装钠极封接内定位块；完成由硫极密封环、固体电解质陶瓷管、陶瓷绝缘环和钠极密封环组成的钠硫电池组件与下部限位装置之间的组装，所述下部限位装置包括下部套筒、硫极封接垫块、钠极封接压块和钠极封接内定位块，所述硫极封接中间环和所述钠极封接中间环为焊料；

碟簧封压装置安装步骤：将碟簧封压装置同心置于所述钠极密封环的上方，所述碟簧封压装置中的碟簧支撑环与所述钠极封接压块的顶面之间通过封接高度补偿环连接；

高温碟簧调整步骤：将所述碟簧封压装置中的碟簧压至指定位置，提供所述陶瓷绝缘环与所述硫极密封环以及所述钠极密封环之间进行压装所需的初始压力；

工装固定步骤：将所述碟簧封压装置中的碟簧外罩的底部与所述下部套筒的顶部固定；

封接步骤：在570～590℃，真空条件下对所述陶瓷绝缘环与所述硫极密封环以及所述钠极密封环进行封接；

脱模步骤：压装完成后，将碟簧封压装置与下部限位装置分离，将钠硫电池组件从所述下部限位装置取出。

2.根据权利要求1所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：所述下部限位装置组装步骤中在所述硫极封接垫块的顶面与所述硫极密封环的底面之间，所述钠极封接压块的底面与所述钠极密封环的顶面之间安装防粘垫片。

3.根据权利要求1所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：工装固定步骤中，所述碟簧封压装置中的碟簧外罩的底部与所述下部套筒的顶部通过两片相向设置的半圆形的卡箍固定，两片所述卡箍通过两组成对设置的卡箍连接销钉和卡箍锁死螺栓固定。

4.根据权利要求3所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：所述脱模步骤中，所述卡箍通过位于所述卡箍上的脱模助力螺栓与所述碟簧外罩的底部以及所述下部套筒的顶部分离。

5.根据权利要求1所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：所述封接步骤在真空炉内进行。

6.根据权利要求5所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：所述封接步骤包括：先将所述真空炉的真空度抽至2×10^-2Pa以下，再对所述真空炉进行升温，最高温度时真空箱内真空度不得高于5×10^-3Pa，升温速率不得高于2℃/min，待所述真空炉内的温度升至570～590℃对所述真空炉进行保温，保温时间为120～200min，并在保温过程中对所述陶瓷绝缘环和所述硫极密封环、所述陶瓷绝缘环和所述钠极密封环进行热压，保温完成后对所述真空炉进行降温，降温速率不得高于5℃/min，所述封接步骤中高温碟簧施加的压力为1.0～2.0吨。

7.根据权利要求6所述的一种用于钠硫电池生产的金属陶瓷封接工艺，其特征在于：在所述真空炉内的温度降至200℃及以下时，对所述真空炉泄真空。