[发明专利]一种吸气剂微泵及其制备方法

权利要求书

1.一种吸气剂微泵，其特征在于：由热子型吸气剂、电极杆、T型玻璃管和圆形玻璃片组成，所述的热子型吸气剂由具有绝缘层的加热丝及涂覆在加热丝绝缘层上的吸气材料构成，两个电极杆分别连接在热子型吸气剂的加热丝两端，圆形玻璃片封盖在T型玻璃管的一端，热子型吸气剂和部分电极杆真空密封在T型玻璃管中，两个电极杆的一端通过圆形玻璃片上的两个圆孔露出在T型玻璃管的外部。

2.根据权利要求1所述的吸气剂微泵，其特征在于：所述的吸气材料为Ti、Zr、Mo、Al、C、V、Fe、Ce、Mn、La、Ni和/或Hf；所述的加热丝为螺旋结构，加热丝的两个电极头在螺旋结构的同侧或异侧，加热丝材质为W、WRe、Mo或MoLa，绝缘层成分为Al₂O₃、MgO、CaO和/或SiO₂。

3.根据权利要求1所述的吸气剂微泵，其特征在于：两个电极杆通过电阻焊焊接固定在加热丝两端，焊接的位置距离电极杆顶端0mm～10mm。

4.根据权利要求1所述的吸气剂微泵，其特征在于：所述的热子型吸气剂主体为圆柱形，加热丝的两端露出于吸气剂主体的外部；圆柱状主体的直径为2mm～10mm，长度为5mm～20mm。

5.根据权利要求4所述的吸气剂微泵，其特征在于：所述的电极杆的材质为W、Mo和/或Ni，杆径为0.15mm～1.45mm，长度为20mm～95mm，电极杆露出T型玻璃管一侧的长度为总长度的1/6至1/4。

6.根据权利要求1所述的吸气剂微泵，其特征在于：所述的T型玻璃管由直径较大、一端封口的粗管部分和直径较小的细管部分组成T型连通结构，细管部分与粗管部分的连接处位于粗管长度中心点至粗管开口端之间；T型玻璃管的厚度与圆形玻璃片的厚度相同，厚度为0.2mm～2mm；T型玻璃管粗管部分的直径与圆形玻璃片的直径相同，直径为10～100mm，高度为20mm～100mm；细管部分直径为5mm～30mm、长度为10mm～100mm；圆形玻璃片上设有两个孔，两个孔沿径向对称分布。

7.根据权利要求1所述的吸气剂微泵，其特征在于：所述的圆形玻璃片通过火焰枪进行焊接密封在T型玻璃管粗管部分的开口端，所述的圆形玻璃片与电极杆之间通过火焰枪进行焊接密封，T型玻璃管细管部分开口端通过火焰枪进行焊接密封。

8.一种吸气剂微泵的制备方法，包括如下步骤：

(1)浆料配制：将吸气材料粉末与有机粘结剂、溶剂均匀混合成吸气材料浆料；

(2)涂覆成型：将吸气材料浆料涂覆在表面具有绝缘层的加热丝上，形成具有圆柱状结构的坯材，然后晾干；

(3)真空烧结：将晾干后的坯材放入真空烧结炉进行真空烧结，制得热子型吸气剂；

(4)电极固定：将两根电极杆竖直插入圆形玻璃片的孔中，并用高温火焰枪对小孔处进行焊接密封，将电极杆与圆形玻璃片固定牢固；

(5)热子型吸气剂装配：将吸气剂的两个电极与两根电极杆通过电阻焊的方式焊接牢固；

(6)吸气剂微泵封装：预制的吸气剂玻壳为一端封口的T型玻璃管，将装配好的吸气剂放入一端密封的玻管中，将该玻管的开口端与装配好吸气剂的圆形玻璃片用高温火焰枪焊接密封，同时在玻壳的第三端开口处往玻壳内通入惰性气体防止吸气剂氧化；待焊接口降温后，用真空泵连接玻壳的第三端开口抽真空，继续利用火焰枪对接近第三端开口的地方进行焊接密封，制得吸气剂微泵。

9.根据权利要求8所述的吸气剂微泵的制备方法，其特征在于：在吸气材料浆料中，吸气材料、有机粘结剂、溶剂的重量比为(200-400):1:(40-80)。

10.根据权利要求8所述的吸气剂微泵的制备方法，其特征在于：所述的真空烧结过程中的真空度≤10^-2Pa，温度为700℃～1100℃；吸气剂的两个电极与两根电极杆之间电阻焊焊接的位置在玻片一侧电极杆较长一端，距离电极杆顶端0mm～10mm。