一种耐高温大功率真空馈通连接器及制造方法与流程

本发明涉及真空馈通连接器，尤其涉及一种耐高温大功率真空馈通连接器。

背景技术：

1、大电流馈通连接器是用于在高真空环境与大气环境之间传输大功率电信号的关键组件，广泛应用于半导体制造、新能源、航空航天等高端设备领域。此类连接器需同时满足高功率承载、真空密封性及环境稳定性等多重要求。然而，现有的大功率真空馈通连接器在高温及大功率传输工况下，由于插针、陶瓷绝缘体与法兰之间的热膨胀系数差异较大，直接焊接或封接时容易在连接界面产生较大热应力，导致陶瓷壳体开裂或密封失效，气密性难以长期保持，无法满足超高真空环境的要求，且连接可靠性不足，难以在高温环境下长期稳定工作。

技术实现思路

1、本发明的目的就是针对目前上述之不足，而提供一种耐高温大功率真空馈通连接器，实现高气密性、耐高温、大功率可靠传输的优点。

2、为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种耐高温大功率真空馈通连接器，包括：

3、插针、陶瓷壳体、过渡环以及法兰盘；

4、所述插针与所述过渡环之间、所述过渡环与所述陶瓷壳体之间均通过钎焊密封连接，以形成由所述插针、过渡环和陶瓷壳体构成的钎焊整体；

5、所述钎焊整体与所述法兰盘通过氩弧焊密封连接，形成整体密封结构。

6、进一步的，所述插针由无氧铜材料制成，且所述插针位于大气环境一侧的表面设有镀银层。

7、进一步的，所述陶瓷壳体由氧化铝质量百分比含量为95%的陶瓷材料制成，且所述陶瓷壳体的焊接区域表面设有金属化层和镀镍层。

8、进一步的，所述过渡环由膨胀合金4j33制成，且所述过渡环的热膨胀系数与所述陶瓷壳体的热膨胀系数相匹配。

9、进一步的，所述法兰盘由316l不锈钢材料制成。

10、一种耐高温大功率真空馈通连接器的制造方法，包括以下步骤：

11、s1、提供无氧铜插针、95%al2o3陶瓷壳体、4j33膨胀合金过渡环以及316l不锈钢法兰盘；

12、s2、对所述陶瓷壳体的焊接区域进行金属化处理和镀镍；

13、s3、采用银铜焊料将所述插针与所述过渡环钎焊连接，并将所述过渡环与所述陶瓷壳体钎焊连接，形成钎焊整体；

14、s4、采用氩弧焊将所述钎焊整体与所述法兰盘焊接成一体。

15、本发明的有益效果体现在：

16、本发明中，通过插针与过渡环钎焊、过渡环与陶瓷壳体钎焊，使三者形成一体的钎焊整体，其中，过渡环作为中间层，既保证导电通路从插针经过渡环向腔体内部连续，又分散焊接热应力，避免陶瓷壳体直接受力开裂，而该钎焊整体再与法兰盘氩弧焊，形成不可拆的整体密封结构；使用时，法兰盘与真空腔体对接，插针两端分别处于大气侧和真空侧，建立内外电气连接；基于上述配合，内部钎焊界面与外部氩弧焊界面构成复合密封，从而使气密性显著提升，可确保产品漏率小于5×10-11pa·m3/s（he），同时，过渡环分别与插针和陶瓷壳体钎焊，将热应力分散于两个焊接界面，避免了陶瓷开裂，提高了连接可靠性；此外，该整体密封结构体积小巧，可使各部件可在250℃的工作环境下长期工作，且在大功率工况下保持稳定的机械与电气性能，确保长期可靠传输，而采用螺纹连接，可保证长期高温大功率电信号传输工况下产品的密封性能、机械性能和电性能，具有工作电流大、气密性好、在真空高温环境下性能稳定、环境适应性强的特点。

1.一种耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于：所述插针（1）由无氧铜材料制成，且所述插针（1）位于大气环境一侧的表面设有镀银层。

3.根据权利要求1所述的耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于：所述陶瓷壳体（2）由氧化铝质量百分比含量为95%的陶瓷材料制成，且所述陶瓷壳体（2）的焊接区域表面设有金属化层和镀镍层。

4.根据权利要求1所述的耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于：所述过渡环（3）由膨胀合金4j33制成，且所述过渡环（3）的热膨胀系数与所述陶瓷壳体（2）的热膨胀系数相匹配。

5.根据权利要求1所述的耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于：所述法兰盘（4）由316l不锈钢材料制成。

6.一种耐高温大功率真空馈通连接器的制造方法，包括权利要求1-5任一项所述的一种耐高温大功率真空馈通连接器，其特征在于，包括以下步骤：