[发明专利]一种耐高温高压的丝束电极及其制备方法

权利要求书

1.一种耐高温高压的丝束电极，其特征在于，包括电极本体和测试连接线，电极本体和测试连接线之间以可拆卸方式连接；所述电极本体包括多个针状电极、两端开口的圆筒形金属外壳、金属后盖、填充材料，所述针状电极以垂直于金属外壳横截面的方式位于金属外壳内部中心区域，各针状电极之间间距保持均匀，彼此不接触，同时，针状电极与金属外壳内壁无接触；金属外壳内部空间由填充材料填充以固定针状电极；所述填充材料为添加有二氧化硅或二氧化钛球形颗粒的环氧树脂粘结剂；所述金属后盖与金属外壳的后端口通过螺纹连接密封。

2.如权利要求1所述的耐高温高压的丝束电极，其特征在于，所述针状电极由金属材料制成，直径范围0.2mm-2mm，长度范围8mm-40mm，表面粗糙度在Ra1.6-Ra100之间。

3.如权利要求1所述的耐高温高压的丝束电极，其特征在于，所述填充材料由环氧树脂E51、5000目以下二氧化硅或二氧化钛球形颗粒、固化剂3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐组成；其中，环氧树脂E51、球形颗粒、固化剂的质量百分比分别为：30-50％、20-40％、20-30％。

4.如权利要求1所述的耐高温高压的丝束电极，其特征在于，所述金属外壳与金属后盖通过长度不低于20mm的防松螺纹连接，在金属外壳螺纹根部添加硅胶密封圈保证其防水性能。

5.一种如权利要求1-4任意一项所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，步骤如下：

(1)将针状电极的接线端与FRFNY0.5～0.75母头焊接；

(2)将测试连接线一端与DB25插头焊接，另一端去掉绝缘保护层后与MRFNY0.5-0.75公头焊接；MRFNY0.5-0.75公头再与步骤(1)的FRFNY0.5～0.75母头连接，测定电极前端至DB25末端之间的电阻值，确保电阻值小于0.5Ω；

(3)加工电极定位模具：所述模具是直径大于金属外壳外径的圆片，在圆片上进行打孔，孔数量等于针状电极的数量，孔径是针状电极直径1.1倍至1.3倍之间，孔中心间距应大于针状电极直径的1.5倍，以此来定位针状电极，保证其整齐排列；

(4)将所有针状电极分别竖直插入定位模具孔中，所有电极高度一致，电极间距保持均匀，彼此不接触；然后将预先备好的金属外壳倒置在模具上，保证所有的针状电极集中于金属外壳内部的中心区域，且不与金属外壳接触，金属外壳与模具接触部分涂硅橡胶密封；

(5)将填充材料缓慢浇注到步骤(4)中的金属外壳内，浇注高度不能超过金属外壳高度；然后超声震动，排除填充材料内部气泡；再置于真空干燥箱内，在200℃抽真空保温，使得填充材料固化；

(6)脱模，然后对电极打磨抛光。

6.如权利要求5所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，测试连接线是0.75mm²的铜导线，长50cm。

7.如权利要求5所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，所述金属外壳高度低于电极前端至FRFNY0.5～0.75母头末端长度2mm以上，内径大于所有电极分布面积直径的1.2倍。

8.如权利要求5所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，所述定位模具是由石墨或硅胶制成。

9.如权利要求5所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，所述填充材料的制备方法是：将环氧树脂E51与二氧化硅或二氧化钛球形颗粒混合，放入60℃超声分散仪，分散30min，然后加入固化剂3,3’,4,4’-二苯甲酮四羧酸二酐继续分散10min，得到填充材料。

10.如权利要求5所述的耐高温高压的丝束电极的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中，干燥后的丝束电极用铲刀去除硅橡胶，取下模具，用砂轮或者粗砂纸打磨丝束电极至填充材料处，然后依次使用500#、800#、1000#、1500#砂纸对丝束电极表面进行整体抛光，最后用抛光布和抛光粉将电极表面打磨成镜面。