[发明专利]一种陶瓷管壳的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及“管壳、引入线、管座的连接或制造”技术领域，特别是一种陶瓷管壳的制造方法，进一步地，是一种用作灯管的陶瓷放电管壳的制造方法。

背景技术

近年来，随着人们对于室内大面积照明的要求，显色性更高的陶瓷放电管壳被越来越多的用于灯管的制造，虽然其工作温度和光效都较之过去采用的石英玻璃材料更高，但由于其制造形状为橄榄形，且需要一体式制造，故存在很大的技术难度。

现行的陶瓷管壳方法诸如本申请人于2012年7月4日公开的中国专利文献CN102543623，包括以下步骤：(1)提供具有容纳腔的外模以及蜡基内模，蜡基内模的轮廓形状与容纳腔的轮廓形状相匹配；(2)将蜡基内模置入容纳腔内定位，容纳腔的内壁与蜡基内模之间形成空腔；(3)将料粉充入空腔内；(4)将料粉硬化后去除外模形成放电管壳胚体；

(5)利用加热将蜡基内模去除。

这样的设计存在以下缺陷：如本领域技术人员所知，在诸如管壳类产品制造过程中，其最关键也是难度最高的步骤就是如何去除内模，在CN102543623所述技术第(5)步中所提及的加热方法，本领域技术人员的通用手段是通过外部加温提升蜡基内模的温度，最终使得蜡基内模熔融流出。众所周知，蜡基内模在加温过程中会出现膨胀，石蜡以及其它有机材料的膨胀系数较大，而成形后的陶瓷胚体的膨胀系数非常小，受到形状制约，蜡基内模两端的开口很小(直径一般不超过1mm)，无法完全抵消其膨胀力，因此为避免已硬化的陶瓷粉料炸裂，必须控制温度提升的速度，这一过程往往需要持续数天，工作效率较低，成本很高。

为改善这一缺陷，日本碍子株式会社名下的中国专利文献CN1827330公开了一种成形体的制造方法(凝胶法)，其主要技术核心是利用浆状物作为成形用材料收容于成形模型中，其中浆状物中至少采用一部分崩解性材料或溶解性材料，利用浆状物与内模接触面发生物理化学反应，在该接触面上形成薄面空腔，并利用此空腔完全抵消内模在加热过程中的膨胀力，避免最终的成形体在脱内模的过程中发生炸裂。

不可否认，中国专利文献CN1827330所公开技术基本解决了成形体在脱内模过程中炸裂的问题，但仍存在部分不足：为顺利实现浆状物与内模接触面发生物理化学反应，浆状物中需要包括陶瓷粉体、金属粉体、或这两种粉体的混合粉体、以及分散介质和凝胶化剂等，多种材料的混合必然造成工艺的繁琐及成本的上升，同时，最终形成的产品中也会包含以上各类组分，其作为灯管的效果较之纯陶瓷材料略差，也更加可能对环境造成污染。

同样，为解决CN102543623所述技术中带来的类似缺陷，通用电气公司名下的中国专利CN1489558公开了一种制造方法(凝胶法)，其通过低分子及化合物经过发泡工艺制造出即可以承受一定压力的内模芯，又使内模芯具有孔隙或呈现泡沫状，甚至近似空壳的内模芯。它的作用是，在后序加热脱内模时，由于内模芯的泡沫状孔隙改变了内模的膨胀方向，进而抵消了内模向外的膨胀力，同样保证已成形的胚体不受外力作用而爆裂。

同样，中国专利文献CN1489558所公开技术也基本解决了成形体在脱内模过程中炸裂的问题，但也存在类似不足：低分子及化合物的发泡工艺对于组分、时间的要求较高，在胚体制造过程中所发生的物理化学反应，同样可能会对环境造成污染。

因此，为了节约成本，同时降低对环境造成的污染，需要一种内模、粉体材料组分单一，在制造过程中不发生化学反应，且脱模时间较快又不会发生管壳炸裂的陶瓷管壳制造方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术中的陶瓷管壳制造方法生产效率较低、成本较高且可能对环境造成污染，而提供了一种内模、粉体材料组分单一，在制造过程中不发生化学反应，且脱模时间较快又不会发生管壳炸裂的陶瓷管壳制造方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种陶瓷管壳的制造方法，包括以下步骤：

a.制造外模和蜡基内模，所述外模内部成型有容纳腔，所述容纳腔的形状与所述陶瓷管壳的外轮廓形状相匹配，所述蜡基内模的轮廓与所述陶瓷管壳内部的电极腔的形状相匹配；

b.将所述蜡基内模定位于所述容纳腔中，所述蜡基内模与所述容纳腔之间留有空隙形成空腔；

c.将粉料充入所述空腔内，并将所述粉料硬化形成管壳胚体；

d.将所述外模从所述管壳胚体上去除；

e.将所述蜡基内模从所述管壳胚体内部去除；

f.将所述管壳胚体烧结，形成所述陶瓷管壳；