[发明专利]一种高温密封电极及其制备方法

权利要求书

1.一种高温密封电极，其特征在于，其包括一圆柱形的负极芯，该负极芯的中部从上至下依次套设有上过渡环(2)、绝缘套管(3)、下过渡环(4)、正极盖板(5)、封盐隔断(6)和盐封槽(7)，所述负极芯(1)的底部还连接有一负极集流体(8)，

其中，所述绝缘套管(3)的内径与所述负极芯(1)的直径相同，所述上过渡环、下过渡环共同将该绝缘套管(3)固定在所述负极芯(1)上；所述下过渡环(4)的底部与所述正极盖板(5)固定连接，该正极盖板(5)为一中心开孔的圆板，并且所述正极盖板(5)的下端固定有一圆环形的所述封盐隔断(6)，所述正极盖板(5)中心开孔的内径和该封盐隔断(6)的内径大小相同，均大于所述负极芯(1)的直径；所述负极芯(1)伸出所述封盐隔断(6)的下端，并且该负极芯(1)上还固定有一中心开孔的圆盖形的所述盐封槽(7)，该盐封槽(7)内有密封盐(9)，所述封盐隔断(6)的下端伸入此密封盐(9)内但不与所述盐封槽(7)的底部接触，并通过将所述密封盐(9)加热后固化实现电极的密封。

2.如权利要求1所述的高温密封电极，其特征在于，所述上过渡环(2)为一凸台状的圆环，其上端口的内径与所述负极芯(1)的直径相同且与所述负极芯(1)固定，其下端口的内径与所述绝缘套管(3)的外径相同；所述下过渡环(4)为一倒置的圆盖形，其上端口的内径与所述绝缘套管(3)的外径相同，其底部开孔的内径与所述正极盖板(5)中心开孔的内径相同。

3.如权利要求1或2所述的高温密封电极，其特征在于，所述负极芯(1)为无氧铜、钛合金或不锈钢制成的圆棒；所述绝缘套管(3)为氧化铝陶瓷、氧化铍陶瓷、氮化铝陶瓷或PZT陶瓷制成的圆管；所述上过渡环、下过渡环均为可伐合金；所述正极盖板(5)和所述盐封槽(7)均采用不锈钢制成，所述负极集流体(8)为实心不锈钢圆块或多孔泡沫金属材料。

4.如权利要求3所述的高温密封电极，其特征在于，当所述负极芯(1)采用无氧铜或钛合金制备时，所述负极芯(1)表面包覆不锈钢管并形成紧配合，将所述上过渡环(2)与此不锈钢管牢固封接；当所述负极芯(1)采用不锈钢制备时，所述负极芯(1)直接与所述上过渡环(2)牢固封接。

5.如权利要求4所述的高温密封电极，其特征在于，采用陶瓷金属化封接工艺将所述上过渡环(2)与所述绝缘套管(3)、所述绝缘套管(3)与所述下过渡环(4)之间牢固封接，焊接所用焊料为银基焊料；利用普通焊接工艺分别将所述负极芯(1)与所述上过渡环(2)、所述下过渡环(4)与所述正极盖板(5)、所述封盐隔断(6)和所述正极盖板、所述盐封槽(7)和所述负极芯(1)之间牢固封接。

6.如权利要求5所述的高温密封电极，其特征在于，所述盐封槽(7)的上端面与正极盖板(5)的下表面之间，以及所述盐封槽(7)的内腔底面与所述封盐隔断(6)的下端面之间均设置有绝缘陶瓷圆环。

7.权利要求1至6中任意一项所述的高温密封电极的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.制备出合适规格的上过渡环、绝缘套管、下过渡环、正极盖板、封盐隔断和盐封槽，将上过渡环、下过渡环与分别与绝缘套管的上下两端封接，并将上过渡环的上端口与负极芯牢固封接，将下过渡环和正极盖板紧密封接，将封盐隔断紧密焊接在正极盖板下表面；

S2.在填充高纯氩气的环境中进行盐封，将熔融的密封盐灌入封盐隔断与负极芯构成的腔体中，待密封盐冷却固化后焊接盐封槽，再通过加热密封电极使密封盐再次熔融并流入盐封槽中；或者，先焊好盐封槽，然后将密封盐的粉料或熔盐装入盐封槽，当填装密封盐粉料后，需加热使之熔融并冷却结块；或者，以上两种密封方法结合使用。