一種空間用超級電容器的極柱密封裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于超級電容器的裝置，具體地，涉及一種空間用超級電容器的極柱密封裝置。
【背景技術】
[0002]超級電容器，又稱電化學電容器，是近年來得到迅速發(fā)展的一種新型儲能器件。超級電容器通過電極表面發(fā)生快速、可逆的電荷吸附/脫附過程或電化學反應過程進行能量的儲存和釋放，其能量密度是傳統(tǒng)的靜電電容器的10?100倍，功率密度是電池的10?100倍。超級電容器以其特有的性能優(yōu)勢，特別適用于短時間高功率輸出場合，如機車啟動、UPS、能量回收、激光武器、電磁炮等領域。
[0003]相對于傳統(tǒng)的二次電池，由于其具有比功率高、循環(huán)壽命長等特點，其用作星上霍爾電推進系統(tǒng)的供電電源，可以顯著降低電源的重量，從而可以降低整星的發(fā)射成本，增加有效載荷。
[0004]由于空間用超級電容器在工作時的環(huán)境近似于高真空狀態(tài)，如果超級電容器單體沒有實現(xiàn)全密封(漏氣率不大于1.0X10 7Pa.πι3 *S 1X則會發(fā)生電解液微漏以及氣體逸出，最終導致電解液“干涸”，單體失效，因此必須實現(xiàn)超級電容器殼體的全密封。
[0005]目前超級電容器的密封方式主要采用橡膠墊圈密封。但是由于橡膠墊圈在一定的壓力下變形較大，同時橡膠容易老化，因而采用該密封方式容易在極柱端處形成漏液，從而影響超級電容器的性能和壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于空間超級電容器的極柱密封裝置，采用密封性能優(yōu)良、使用壽命長的新型壓縮密封結構來實現(xiàn)超級電容器的全密封，不但能夠達到空間使用條件下的全密封要求，而且電池性能優(yōu)良、使用壽命長、制造成本低。
[0007]為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，該裝置包含超級電容器的極柱、端蓋、密封絕緣子、不銹鋼套、陶瓷墊圈、碟型墊圈、墊圈螺母；所述的極柱包含正極極柱和負極極柱，其分別設置在端蓋的兩端；所述的極柱底部設有底部臺階；所述的密封絕緣子套置在極柱上；所述密封絕緣子的內(nèi)徑與極柱相適配，所述密封絕緣子外部成兩截連續(xù)的圓柱形，上截圓柱的外徑小于下截圓柱的外徑；所述的密封絕緣子的外部套置有與其外表面形狀相適配的不銹鋼套；所述不銹鋼套的底部設有凸緣，所述凸緣與端蓋的內(nèi)表面密封連接；所述的密封絕緣子的頂端和底端分別設有陶瓷墊圈；頂端的陶瓷墊圈的頂部由下到上依次設有碟型墊圈和兩個墊圈螺母；底端的陶瓷墊圈的底部能夠抵住極柱的底部臺階上。
[0008]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的裝置，其在正極極柱和負極極柱之間的端蓋上設有注液嘴。
[0009]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的正極極柱和負極極柱上分別加工有3道R0.5 (即半徑為0.5毫米的圓角)的刻痕，可使密封絕緣子在壓緊過程中充分嵌入到刻痕中，可以加強極柱的密封性。
[0010]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的正極極柱的材料為純鋁，負極極柱的材料為純銅
上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的碟型墊圈采用高溫鎳基合金。
[0011]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的陶瓷墊圈的材料為氮化硅陶瓷。
[0012]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的陶瓷墊圈的厚度為2mm。
[0013]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的密封絕緣子的材料為聚四氟乙烯
上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的不銹鋼套的內(nèi)部與密封絕緣子外部兩截圓柱形成的臺階處都加工成圓角。
[0014]上述的空間用超級電容器的極柱密封裝置，其中，所述的不銹鋼套，其底部凸緣與端蓋的密封連接采用釬焊焊接。
[0015]本發(fā)明提供的空間用超級電容器的極柱密封裝置具有以下優(yōu)點:
解決了超級電容器極柱的漏液問題，具有取得密封性能優(yōu)良、使用壽命長、制造成本低等優(yōu)點，并能夠達到空間使用條件下的全密封要求。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的空間用超級電容器的極柱密封裝置的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步地說明。
[0018]如圖所示，本發(fā)明提供的空間用超級電容器的極柱密封裝置，包含超級電容器的極柱6、端蓋1、密封絕緣子8、不銹鋼套2、陶瓷墊圈7、碟型墊圈5、墊圈螺母3。
[0019]極柱6包含正極極柱和負極極柱，其分別設置在端蓋I的兩端。極柱6底部設有底部臺階9。
[0020]在正極極柱和負極極柱之間的端蓋I上設有注液嘴4。
[0021]正極極柱和負極極柱上分別加工有3道R0.5 (即半徑為0.5毫米的圓角)的刻痕，可使密封絕緣子8在壓緊過程中充分嵌入到刻痕中，可以加強極柱6的密封性。
[0022]正極極柱的材料為純鋁，負極極柱的材料為純銅。
[0023]密封絕緣子8套置在極柱6上；密封絕緣子8的內(nèi)徑與極柱6相適配，密封絕緣子8外部成兩截連續(xù)的圓柱形，上截圓柱的外徑小于下截圓柱的外徑。密封絕緣子8的材料為聚四氟乙烯。
[0024]密封絕緣子8的外部套置有與其外表面形狀相適配的不銹鋼套2。不銹鋼套2的內(nèi)部與密封絕緣子8外部兩截圓柱形成的臺階處都加工成圓角，以解決應力集中的問題，使密封件受力均勻。
[0025]不銹鋼套2的底部設有凸緣，凸緣與端蓋I的內(nèi)表面密封連接，優(yōu)選為釬焊焊接。
[0026]密封絕緣子8的頂端和底端分別設有陶瓷墊圈7 ;頂端的陶瓷墊圈7的頂部由下到上依次設有碟型墊圈5和兩個墊圈螺母3 ;底端的陶瓷墊圈7的底部能夠抵住極柱6的底部臺階9上。陶瓷墊圈7的材料為氮化硅陶瓷。陶瓷墊圈7的厚度為2mm。碟型墊圈5采用高溫鎳基合金。
[0027]由于底端的陶瓷墊圈7抵住在極柱6底部臺階9上，因此，旋緊墊圈螺母3，就可將陶瓷墊圈7