Патент ссср 418926

 

418926

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от азт. свидетельства №

М. Кл. Н 0Iv I/02

Заявлено 17.1.1972 (М 1740333/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 05.III„1974. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 25Х11.1974

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621.362.2(088.8) Авторы изобретения

Л. Д. Дудкин, Н. В. Коломоец, М. А. Маркман, A. Н. Москалев

Ю. Н. Никитин и Л. М. Симановский

Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБНЫХ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ

МОДУЛ Ей

Известный способ изготовления трубного модуля заключается в последовательной укладке на соответствующей поверхности одной из металлических труб электроизолирующих прокладок, токопроводящих шин, полуэлементов п- и р-типа проводимости, пластин межэлементной изоляции, форма, геометрические размеры и поверхность которых должны обеспечивать высокую плотность заполнения и качество контактов. Далее вставляют вторую металлическую трубу модуля. Электрические контакты между шинами и полуэлементами кольцевых термобатарей модуля, а также тепловые контакты с электроизоляцией обеспечиваются за счет радиального прижима, возникающего в результате различного увеличения диаметров внешней и внутренней металлических труб при рабочем перепаде температур.

Предложенный способ отличается тем, что для упрощения технологии изготовления и уменьшения контактных электрических и тепловых сопротивлений, холоднопрессованные брикеты термоэлектрических материалов укладывают с зазором и впрессовывают между кольцами в направлении, перпендикулярном плоскости колец, после чего отдельные кольца коммутируют в электрогенерирующую тру.бу и соединяют с герметизирующими трубами при помощи резьбы, покрытой оловом.

На чертеже показана термобатарея, полученная предложенным способом.

Из порошков термоэлектрических, например низкотемпературных, материалов: Biq(Те, Se)з

5 и-типа и (Bi, Sb) зТез р-типа, изготавливают холоднопрессованные брикеты — полуэлементы 1, форма и размеры которых обеспечивают создание кольцеобразной термобатареи из восьми последовательно соединенных термо10 элементов.

Коммутационные металлокерамические шины 2 изготавливают из порошка, содержащего Со и 6 об. о Bi; металлические — из алюминия. Форма и размеры шин должны отве15 чать установленным требованиям. Брикеты полуэлемептов и коммутационных шин прессуют при давлении 4 — 5 т/см-".

Изготовлепныс брикеты полуэлементов в требуемой последовательности укладывают

20 между концентрически расположенными металлическими кольцами 3 высотой 5 мм и толщиной стенок 1,5 — 2 мм, затем между полуэлементами размеьцают коммутационные шипы 2 и изоляционные пластины 4 из слюды.

25 Внешняя поверхность большого и внутренняя поверхность меньшего металлических колец имеют резьбу.

Электроизоляционный слой 5 между металлическими кольцами и коммутационными ши30 памн может быть создан закладкой листов

418926

Предмет изобретения

Сос-.:;"â,. è.òåëü С. Острове:;ая

Р е 1;) к р) ) Т Q I) i а" т,)<:, сд 3. 1г<)»" )ко I Q;)1)ситор H. Лук

Зак))а 1768)12 И-д. ¹ 575 1 ираж 760 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР

fI0 делам ивобретепий и откр)ятий

Москва, К-35, Раугпская )

Типогра<1)ия, пр. Сапунов;., д. 2 слюды высотой 5 мм и толщиной 00 .:к», IIBнесением на внутреннюю попер: ность бо lhlllOго кольца и внешшою меньшего плаз..lcIIII«l» напылением слоя окиси алю пипия тол1.иной

150 — 200 мкм, нанесением на паз«апныс поверхности слоя кремний-органl: .еского лака марки ВНВЛ толщиной 100 — -150 мк.l.

Набранную из брикетов описанным способом в металлические ко".üöà термобатарею помещают в пресс-форму, где производится горячее вспрессовывапие набранной тсрмобатареи в металлические кольца.

Процесс прессования (впрессовываяие) производится в вакууме или инертной среде при температуре 470 С, д" âëåíèè 2 т, см- и времени выдержки около 15 мип.

Готовые электрогеперирующие кольца (термобатарей) в требуемом количестве, »апример по 15 штук, последова-;ельпо ко»мутируют путем ручной пайки )ежду собой и собирают в виде электрогеперирующей тгубы при помощи знутреппей и внешней герметизирующих труб 6. Электрогеперируlo цке кольца изолированы друг от друга сл1одот1. Вне1пняя поверхность внутренней и внутренняя поверхность внешней герметизирующих труб имеют резьбу и электролитически покрываются тонким (10 — 20 мк 1) слоем олова.

Коммутированные ::ежду сооой электрогенериру1ощие кольца наишч1шаются па внутреннюю герметизирующую трубу, а затем па них навинчивается внешняя герметизиру1ощая труба. Собранный трубный модуль подвергается термообработке в вак уме или инертпой среде при температуре 250 С в течение

1 — 3 час для обеспечения сращивания кон",à .Tíûõ поверхностей труб через жидкое оло«о.

5Ге,рметизация по торцам трубного модуля, «ы«< ды электрических контактов и заполнение внутренней части модуля инертным газом произ«одится по технологии, используемой при герметизации плоских зачехле1шых термо10 батарей.

15 Способ изготовления трубных термоэлектрических модулей путем укладки между двумя концентри;ески расположенными металлическими кольцами и- и р-ветвей термоэлектрических материалов, токопроводящих шин, 20 межэлемептпой изоляции и электроизоляционпых слоев аежду термобатареями и металлическими кольцами, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии изготов1eI1z» и уменьшения контактных электриче25 ских и тепловых сопротивлений, холоднопрессовапные п- и р-ветви термоэлектрических материалов укладывают с радиальным зазоро» и впрессовывают между кольцами в направлении, пернепдикулярном плоскости ко;;:0 лец, после чего отдельные кольца коммутиру:от в э,".сктрогенерпрующую трубу и соединяют с герметизирующими трубами, например, при помощи резьбы, покрытой легкоплавким металлом.