多孔構(gòu)件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多孔構(gòu)件,更具體地涉及用于形成防爆殼體的透氣窗的多孔構(gòu)件。本發(fā)明還涉及用于制造多孔構(gòu)件的方法以及用于將多孔構(gòu)件密封結(jié)合到防爆殼體的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在爆炸性氣體環(huán)境中使用的裝置需要采用防爆設(shè)計(jì)。例如,對于可燃?xì)怏w傳感器而言,其通常被放置在防爆殼體中。該防爆殼體具有透氣窗,以允許氣體穿過透氣窗進(jìn)入防爆殼體,從而可燃?xì)怏w傳感器能夠?qū)怏w進(jìn)行檢測。透氣窗通常由多孔材料形成。在現(xiàn)有技術(shù)中,通過將多孔的燒結(jié)塊燒結(jié)到防爆殼體的開口上來形成透氣窗。然而,這種燒結(jié)方式使得裝置的高度難以降低,對于實(shí)現(xiàn)裝置的微型化是不利的。為了解決裝置微型化的問題,中國專利申請CN201210367286.8提出用薄的金屬絲網(wǎng)來代替多孔燒結(jié)塊,通過熔焊工藝將金屬絲網(wǎng)熔焊到防爆殼體的開口上。然而,熔焊技術(shù)的缺點(diǎn)在于無法保證防爆殼體滿足防爆標(biāo)準(zhǔn)。對于采用熔焊技術(shù)來焊接金屬絲網(wǎng)的防爆殼體而言,在交付使用之前必須進(jìn)行100%的采樣測試,這大大延長了產(chǎn)品交付時間并且增加了成本。
[0003]為了克服熔焊的缺點(diǎn),采用釬焊工藝將金屬絲網(wǎng)密封結(jié)合到防爆殼體上。然而,常規(guī)釬焊工藝用于金屬絲網(wǎng)焊接的一個缺點(diǎn)在于連接區(qū)域存在大小及位置不可控的間隙,使得氣體和火焰可能從間隙穿過,引起爆炸事故。常規(guī)釬焊工藝的另一個缺點(diǎn)在于釬焊材料由于金屬絲網(wǎng)的毛細(xì)作用而易于流到金屬絲網(wǎng)的中心透氣部分中,從而造成不期望的堵塞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的一個或多個缺陷,其通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)。
[0005]在本發(fā)明的一個方面中,提供了一種由多孔材料制成的多孔構(gòu)件,所述多孔構(gòu)件包括周邊部分和被所述周邊部分圍繞的中心部分,其中,所述多孔構(gòu)件的周邊部分由于被擠壓而厚度減小,從而使得所述多孔構(gòu)件的周邊部分比所述多孔構(gòu)件的中心部分更加密實(shí)。
[0006]在一個實(shí)施例中,所述多孔構(gòu)件是矩形或圓形或橢圓形的片狀構(gòu)件。
[0007]在一個實(shí)施例中,所述多孔材料是金屬絲網(wǎng)。
[0008]在一個實(shí)施例中,所述中心部分在所述多孔構(gòu)件的頂面上突出于所述周邊部分,并且所述中心部分在所述多孔構(gòu)件的底面上與所述周邊部分齊平。
[0009]在一個實(shí)施例中,所述中心部分在所述多孔構(gòu)件的頂面和底面上均突出于所述周邊部分。
[0010]在一個實(shí)施例中,所述多孔構(gòu)件的中心部分的透氣率為40% -90%,并且所述多孔構(gòu)件的周邊部分的透氣率為0-30%。
[0011]在本發(fā)明的另一個方面中,提供了一種用于制造多孔構(gòu)件的方法,所述方法包括:提供由多孔材料制成的坯件,所述坯件包括周邊部分以及被所述周邊部分圍繞的中心部分;以及對所述坯件的周邊部分進(jìn)行擠壓而得到所述多孔構(gòu)件,使得所得到的多孔構(gòu)件的周邊部分比中心部分更加密實(shí)。
[0012]在本發(fā)明的另一個方面中,提供了一種用于將多孔構(gòu)件密封結(jié)合到防爆殼體的方法,所述方法包括:提供由多孔材料制成的坯件,所述坯件包括周邊部分以及被所述周邊部分圍繞的中心部分;對所述坯件的周邊部分進(jìn)行擠壓而得到所述多孔構(gòu)件,使得所得到的多孔構(gòu)件的周邊部分比中心部分更加密實(shí);提供具有開口的防爆殼體;將釬焊材料施加到所述開口的周圍;將所述多孔構(gòu)件覆蓋所述開口,使得所述多孔構(gòu)件的周邊部分與所述釬焊材料接觸并且使得所述多孔構(gòu)件的中心部分不與所述釬焊材料接觸;以及執(zhí)行釬焊過程,使得所述多孔構(gòu)件被密封結(jié)合到所述防爆殼體。
[0013]在一個實(shí)施例中,所述釬焊材料中的硼的重量百分比小于等于3%。
[0014]在一個實(shí)施例中,所述釬焊材料中的固體成分的重量百分比為60% -96%,更優(yōu)選地為82% -96%。
【附圖說明】
[0015]通過參照以下的詳細(xì)描述和權(quán)利要求并同時考慮附圖,可對本發(fā)明有更加完整的理解并且能夠意識到本發(fā)明所具有的其他優(yōu)點(diǎn)。在全部附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示相同的兀件。在附圖中:
圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的多孔構(gòu)件的一個實(shí)施例;
圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的多孔構(gòu)件的另一個實(shí)施例;
圖3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于制造多孔構(gòu)件的方法的流程圖;
圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的用于將多孔構(gòu)件密封結(jié)合到防爆殼體的方法的流程圖;
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的防爆殼體的示意圖;
圖6示意性地示出了多孔構(gòu)件與防爆殼體組裝之后的視圖;并且圖7示意性地示出了被施加到防爆殼體的開口周圍的釬焊材料。
【具體實(shí)施方式】
[0016]在本發(fā)明的一個方面中,提供了一種由多孔材料制成的多孔構(gòu)件。圖1和圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的多孔構(gòu)件的示意圖。
[0017]圖1示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的多孔構(gòu)件的一個實(shí)施例。在圖1所示的實(shí)施例中,多孔構(gòu)件100是近似矩形的片狀構(gòu)件,其四個角部是圓角。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠意識到多孔構(gòu)件100也可以根據(jù)需要具有任何其他合適的形狀,例如圓形、橢圓形、多邊形等等。由于多孔構(gòu)件100是由多孔材料制成的,所以多孔構(gòu)件100是透氣的。通常,用于形成多孔構(gòu)件100的多孔材料的透氣率為40%-90%,例如40%,45%,50%,55%,60%,65%,70%,75%、80%、85%、90%。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠意識到用于形成多孔構(gòu)件100的多孔材料也可以根據(jù)需要具有任何其他合適的透氣率。在一個實(shí)施例中,用于制造多孔構(gòu)件100的多孔材料可以是金屬絲網(wǎng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠意識到也可以使用任何其他合適的多孔材料來制造多孔構(gòu)件100。
[0018]多孔構(gòu)件100可以由多孔材料的坯件101通過擠壓來形成。坯件101包括周邊部分102以及被周邊部分102圍繞的中心部分104。坯件101的初始厚度為!\。坯件101的周邊部分102被擠壓而使得厚度從?\減小為Τ2,而坯件101的中心部分104的厚度依然保持為!\。經(jīng)過擠壓得到的多孔構(gòu)件100包括厚度為Τ2的周邊部分102和厚度為?\的中心部分104。如圖1所示,可以看到多孔構(gòu)件100的周邊部分102的厚度Τ2小于多孔構(gòu)件100的中心部分104的厚度1\。如圖1所示,多孔構(gòu)件100的中心部分104在多孔構(gòu)件100的頂面上突出于周邊部分102,并且多孔構(gòu)件100的中心部分104在多孔構(gòu)件100的底面上與周邊部分102齊平。由于多孔構(gòu)件100的坯件101的周邊部分102被擠壓而厚度減小,從而使得所得到的多孔構(gòu)件100的周邊部分102比中心部分104更加密實(shí)。由于多孔構(gòu)件100的周邊部分102比多孔構(gòu)件100的中心部分104更加密實(shí),從而使得多孔構(gòu)件100的周邊部分102的透氣率小于多孔構(gòu)件100的中心部分104的透氣率。多孔構(gòu)件100的周邊部分102被擠壓得越密實(shí),多孔構(gòu)件100的周邊部分102的透氣率越小。在一個實(shí)施例中,多孔構(gòu)件100的中心部分104的透氣率為40-90%,并且多孔構(gòu)件100的周邊部分102的透氣率為0-30%。在一個實(shí)施例中,多孔構(gòu)件100的中心部分104的透氣率為50%,并且多孔構(gòu)件100的周邊部分102的透氣率為5%。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠意識到可以根據(jù)需要將多孔構(gòu)件100的周邊部分102