[发明专利]一种大尺寸多针玻璃封接电连接器的制造方法

说明书

本发明公开了一种大尺寸多针玻璃封接电连接器的制造方法，包括以下步骤：(1)、组装烧结模具，完成后将外壳、玻璃、插针按顺序进行装配，装上定位上模；(2)、将步骤1中装配好的组合件放入石墨盒中，盖上石墨上盖进行密封，在烧结炉中进行烧结，完成后取出组合件，拆除烧结模具，得到烧结连接器半成品；(3)、对步骤2中得到的烧结连接器半成品进行去氧化皮处理，并进行清洗；(4)、对步骤3中清理干净的烧结连接器半成品的插针和/或外壳进行表面镀覆处理。本发明解决了大尺寸玻璃封接电连接器制造过程中的插针偏心问题，提高电连接器的电阻绝缘性能、介质耐压性能和密封可靠性。

技术领域

本发明涉及电连接器制造领域，特别是涉及一种大尺寸多针玻璃封接电连接器的制造方法。

背景技术

电连接器作为传输电信号的重要元器件在航空航天、军事装备、汽车、工业控制系统、深海探测、石油探井、仪器仪表等领域得到了广泛应用。为保证内部元器件的正常运行，不受外界温度、水汽、腐蚀性介质的影响，电连接器在传输电信号的同时需要保证一定的密封性。玻璃作为一种良好的绝缘材料，应用在电连接器中时，较常见的塑料绝缘体具有更高的可靠性、耐高温和密封性能。

玻璃封接技术应用于电连接器制造过程中常采用壳体-玻璃-插针的整体封结形式和压缩封接的工艺方法，其具体原理为利用玻璃的抗压强度远大于抗拉强度的的特性，对封接材料进行非匹配的选择。外部金属的膨胀系数应远大于中间玻璃的膨胀系数，中间玻璃的膨胀系数与内部金属的膨胀系数匹配，即α外金＞＞α玻璃≥α内金，致使在封接过程中，随着温度的降低，尤其是退火到室温阶段，线膨胀系数较大的金属材料对玻璃施加一定的压应力，使玻璃在收缩过程中处于一种压缩状态，从而达到密封的效果。

玻璃封接连接器的制造工序包括设计、加工烧结模具和零件，根据图纸进行装配，高温下进行烧结，去除零件表面氧化皮，对插针镀镍或镀金。传统方法选用石墨来制造烧结模具，因其具有优良的耐高温性能和不与玻璃反应的性质。但是在制造大尺寸多针电连接器时的降温过程中，尤其是温度低于封接玻璃的软化点温度时，由于石墨与外壳的膨胀系数不匹配，外壳上孔与孔的间距和石墨模具上孔与孔的间距发生相对很大变化，导致外壳孔位与石墨模具插针孔位严重错位，但玻璃此时已经固化，将外壳孔与插针相对位置固定，烧结后的产品往往存在插针与孔同心度不良的问题，影响插针与壳体的电阻绝缘性能和与对插头的接触电阻，严重的甚至出现对插不上或者接触不良的现象。且随着温度的继续降低，玻璃靠近连接器中心内侧的部分由于壳体的继续收缩受到拉应力，外侧受到压应力，导致封接后的产品玻璃体内部受力不均匀，在经受振动或热应力时易出现裂纹，进而密封性降低出现漏气的现象。

发明内容

本发明的目的是解决大尺寸玻璃封接电连接器制造过程中的插针偏心问题，以克服现有技术的缺陷，提高电连接器的电阻绝缘性能、介质耐压性能和密封可靠性。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种大尺寸多针玻璃封接电连接器的制造方法，所述制造方法包括以下步骤：

步骤(1)、组装烧结模具，完成后将外壳、玻璃、插针按顺序进行装配，装上定位上模；

步骤(2)、将步骤1中装配好的组合件放入石墨盒中，盖上石墨上盖进行密封，在烧结炉中进行烧结，完成后取出组合件，拆除烧结模具，得到烧结连接器半成品；

步骤(3)、对步骤2中得到的烧结连接器半成品进行去氧化皮处理，并进行清洗；

步骤(4)、对步骤3中清理干净的烧结连接器半成品的插针和/或外壳进行表面镀覆处理。

进一步地，所述步骤1中，所述的烧结模具为分体结构模具，包括石墨材质的高度定位下模、金属材质的孔位定位下模、石墨材质的玻璃隔离下模、金属材质的孔位定位上模。

进一步地，所述孔位定位下模与玻璃隔离下模具有与所述外壳孔位相同的孔位，且孔为通孔；所述孔位定位下模的孔径比所述插针的直径大0.05～0.15mm；所述玻璃隔离下模的孔径比所述外壳的孔径小0.1～0.2mm。