陶瓷微型熱導檢測器的製作方法
2023-12-10 00:04:21 1
專利名稱:陶瓷微型熱導檢測器的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種測量儀器的檢測器件,具體是指一種用於氣相色譜儀的熱導檢測器。
背景技術:
氣相色譜儀是一種應用十分廣泛的氣體(或氣態)定性與定量分析的儀器,而熱導檢測器的作用是其內腔通過被測氣體,通過檢測熱導的變化,輸出電信號進而測定進入內腔的氣體(或氣態)的量與種類。現有的熱導檢測器的基本結構是金屬材料製成的外殼,設有進出氣孔和外殼內設有空腔,空腔內設有懸空設置的電阻敏感元件,電阻敏感元件一般是有一塞柱,塞柱一端有兩金屬支撐臂,兩支撐臂之間有一螺旋狀的金屬電阻絲;上述的結構必須保證電阻絲與空腔壁面保持相當的距離以達到絕緣的目的,這造成如下的缺陷,一是熱導檢測器的體積過大,不易攜帶,其二內腔總體積較大,致使熱導檢測器只能與填充柱配合使用,而不能與毛細管柱配合使用,無法做到微量氣體分析,應用面小,其三是測量精度難以達到定量分析和精度相對較差,其四是體積大,耗材多,成本較高。
發明內容
本實用新型的發明目的是公開一種測量精度高,體積小的用於氣相色譜儀的熱導檢測器。
實現本實用新型的技術解決方案如下包括具有二個不相通內腔的外殼,進氣嘴與出氣嘴均與內腔相通,關鍵是外殼為至少二塊非導電材料製成的殼體連接而成,空腔內設有電阻敏感元件並接引出導線。
所述的外殼為三層結構,兩塊殼體中間有一導氣塊,導氣塊兩端為導線堵頭而形成空腔。
所述的外殼為二塊陶瓷片材構成的二層結構。
所述的二個互不相通的內腔設置在一片殼體的內側面。
所述的二個互不相通的內腔分別設置在二片殼體的內側面。
所述的電阻敏感元件為直接蝕刻在內腔內表面。
所述的內腔為內側表面為平面狀的殼體夾持一有通孔的彈性絕緣材料製成的隔離片構成,在殼體的平面狀內側面上直接蝕刻電阻敏感元件。
所述的殼體為二層複合材料,外層為金屬材料,形成內腔的內層為具絕緣性能的陶瓷材料;所述的外層的外表面為散熱片結構。
本實用新型結構簡單,敏感元件與殼體可直接接觸,則內腔可以很小,無須考慮敏感元件絕緣的問題,同時採用常規的蝕刻技術,可保證敏感元件的製作精度,進一步提高測量精度,本實用新型可適應各種類型的分離柱,尤為可適用毛細管柱,可對微量氣體進行精確的定量定性分析,還可降低成本和大幅減小檢測器的體積。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
圖2為圖1的A-A方向的內部結構示意圖。
圖3為本實用新型的局部剖示結構示意圖。
具體實施方式
請參見圖1~圖3,本實用新型的具體實施例如下包括具有二個不相通內腔的外殼2,進氣嘴3與出氣嘴4均與內腔5相通,關鍵是所述的外殼2為至少二塊非導電材料製成的殼體連接而成,空腔內設有電阻敏感元件1並接引出導線6;本實用新型在使用時,將兩個內腔5中的四個敏感元件1連接成惠斯登電橋,檢測前惠斯登電橋為平衡狀態,檢測時一空腔進入待測氣體,導致敏感元件的電阻變化,進而輸出相應的電信號而精確定性、定量的分析測量;由於外殼2為非導電材料製成,為絲狀的敏感元件1可直接與外殼2內壁面接觸,故可將內腔5與外殼2均製作的很小。
所述的外殼2可以為三層結構,兩塊殼體中間有一導氣塊7,導氣塊7兩端為導線堵頭而形成空腔;空腔內設置敏感元件1(可參見圖2),引線出口進行封裝,兩塊殼體用緊固螺栓8連接。
所述的外殼2為二塊陶瓷片材構成的二層結構;內腔在二塊殼體之間形成,這樣的檢測器結構更為簡單,體積、重量可大幅降低。
所述的二個互不相通的內腔5設置在一片殼體的內側面;另一片殼體可為平面狀態,二片殼體夾持在一起則可構成封閉狀的內腔5,所述的內腔5可以在製作陶瓷片時一次燒結成,則整個製作工藝和步驟均可簡化,減小了成本。
所述的二個互不相通的內腔5可分別設置在二片殼體的內側面,將二片殼體夾持或通過緊固螺栓8緊固連接在一起,這可進一步減小整體的體積。
所述的電阻敏感元件1為直接蝕刻在內腔5內表面;蝕刻技術為現有技術,敏感元件可以做的相當精確,其與陶瓷材料連接在一起,工藝不僅簡單且抗震,易於野外便攜使用。
所述的內腔5為內側表面為平面狀的殼體夾持一有通孔的彈性絕緣材料製成的隔離片構成,在殼體的平面狀內側面上直接蝕刻電阻敏感元件;這使陶瓷殼體的製作更為簡單,腔體的形狀、尺寸大小只需調整隔離片的通孔的形狀、大小和隔離片的厚度就可以做到,這可在殼體的大小不變的情況下,形成一系列的內腔體積大小變化的系列檢測器。
所述的殼體為二層複合材料,外層為金屬材料,形成內腔的內層為具絕緣性能的陶瓷材料;上述結構既可保證本實用新型易於做到微型與小型化,外層為金屬材料也可保證產品的強度和良好的散熱性能;在金屬材料的外層的外表面為散熱片結構,可進一步提高散熱效果。
權利要求1.一種陶瓷微型熱導檢測器,包括具有二個不相通內腔的外殼(2),進氣嘴(3)與出氣嘴(4)均與內腔(5)相通,其特徵在於所述的外殼(2)為至少二塊非導電材料製成的殼體連接而成,空腔內設有電阻敏感元件(1)並接引出導線(6)。
2.按權利要求1所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的外殼(2)為三層結構,兩塊殼體中間有一導氣塊(7),導氣塊(7)兩端為導線堵頭而形成空腔。
3.按權利要求1所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的外殼(2)為二塊陶瓷片材構成的二層結構。
4.按權利要求3所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的二個互不相通的內腔(5)設置在一片殼體的內側面。
5.按權利要求3所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的二個互不相通的內腔(5)分別設置在二片殼體的內側面。
6.按權利要求3或4或5所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的電阻敏感元件(1)為直接蝕刻在內腔(5)內表面。
7.按權利要求1或3所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的內腔(5)為內側表面為平面狀的殼體夾持一有通孔的彈性絕緣材料製成的隔離片構成,在殼體的平面狀內側面上直接蝕刻電阻敏感元件(1)。
8.按權利要求3或4或5所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的殼體為二層複合材料,外層為金屬材料,形成內腔(5)的內層為具絕緣性能的陶瓷材料。
9.按權利要求6所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的殼體為二層複合材料,外層為金屬材料,形成內腔(5)的內層為具絕緣性能的陶瓷材料。
10.按權利要求7所述的陶瓷微型熱導檢測器,其特徵在於所述的殼體為二層複合材料,外層為金屬材料,形成內腔(5)的內層為具絕緣性能的陶瓷材料,所述的外層的外表面為散熱片結構。
專利摘要本實用新型公開了一種測量精度高,體積小的用於氣相色譜儀的陶瓷微型熱導檢測器。包括具有二個不相通內腔的外殼,進氣嘴與出氣嘴均與內腔相通,關鍵是外殼為至少二塊非導電材料製成的殼體連接而成,空腔內設有電阻敏感元件並接引出導線。本實用新型結構簡單,敏感元件與殼體可直接接觸,則內腔可以很小,無須考慮敏感元件絕緣的問題,同時採用常規的蝕刻技術,可保證敏感元件的製作精度,進一步提高測量精度,本實用新型可適應各種類型的分離柱,尤為可適用毛細管柱,可對微量氣體進行精確的定量定性分析,還可降低成本和大幅減小檢測器的體積。
文檔編號G01N30/00GK2911684SQ20062000829
公開日2007年6月13日 申請日期2006年3月21日 優先權日2006年3月21日
發明者楊建和, 楊翌華 申請人:楊翌華