技术领域
[0001] 本发明属于电子管玻壳技术领域，具体涉及一种新型电子管玻壳的制备方法及其结构。
相关背景技术
[0002] 电子管玻壳作为电子管的重要组成部分，其发展历程与电子管技术的演进紧密相连，自电子管诞生以来，玻壳就作为保护电子管内部结构、维持真空状态的关键部件而存在，随着电子技术的不断发展，电子管玻壳的材料、工艺和性能也在不断改进和提升，从最初的简单玻璃容器，到如今具有高精度、高耐压、高真空度等特性的先进玻壳，电子管玻壳的技术进步为电子管的应用提供了有力保障。
[0003] 然而，现有的玻璃材料对温度变化的响应较为敏感，特别是在快速升温和降温的过程中，玻壳内部和外部的温度差异会导致热应力的产生。这种热应力如果超过了玻壳材料的承受极限，就会导致玻壳破裂或损坏，当玻壳暴露在急剧变化的温度环境中时，如从低温环境迅速转移到高温环境，或反之，玻壳内部和外部的温度差异会导致热应力的不均匀分布，从而在玻壳的薄弱部位产生裂纹或破裂，因此需要工作人员对其改进。
具体实施方式
[0034] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0035] 实施例一：
[0036] 请参阅图1所示，一种新型电子管玻壳的制备方法，包括以下步骤：
[0037] S1、材料选择与预处理；
[0038] S2、成型与加工；
[0039] S3、真空处理与封装；
[0040] S4、特殊工艺处理；
[0041] S5、质量检测与测试。
[0042] 在步骤S1中，材料选择具有良好的真空保持能力和抗热应力性能，以适应电子管工作环境的变化，对玻璃原料进行严格的筛选和清洗，去除杂质和污染物，采用高温烘烤等工艺对玻璃原料进行预处理。
[0043] 引入更具体的材料筛选标准，如选择具有高耐热性和低膨胀系数的玻璃材料，如硼硅酸盐玻璃，选择具有良好真空保持能力和高抗热应力性能的硼硅酸盐玻璃作为原料，进行严格的筛选和清洗，去除所有可见的杂质和污染物，并通过高温烘烤进一步净化玻璃原料，以去除内部的水分和挥发性杂质。
[0044] 首选具有高耐热性和低膨胀系数的硼硅酸盐玻璃。这种材料不仅具备良好的真空保持能力，能够在极端工作环境下维持内部高真空状态，减少电子元件之间的干扰和噪声，还表现出色的抗热应力性能，有效抵御因温度变化引起的热应力破裂或损坏。
[0045] 为了确保原料的纯净度，采用了多重筛选和清洗工艺。首先，通过精密的筛网去除大块杂质和颗粒物；随后，利用超声波清洗机结合去离子水进行深度清洗，以彻底清除附着在玻璃原料表面的微小杂质和污染物。此外，还引入了高温烘烤工艺，将玻璃原料置于恒温炉中，在特定温度下烘烤数小时，以去除内部残留的水分和挥发性杂质，进一步净化原料，为后续成型加工打下坚实基础。
[0046] 在步骤S2中，采用精密吹制法、压制法与拉制法中的其中一种方法，将预处理后的玻璃原料加工成所需形状的玻壳，对成型后的玻壳进行精确的切割、磨边和打孔系列加工处理。
[0047] 通过精确控制吹制过程中的气压和温度，将预处理后的玻璃原料加工成所需形状的不规则圆柱玻壳。随后，使用高精度切割和磨边设备对玻壳进行精细加工，确保边缘光滑无瑕疵，并精确打孔以满足电子元件的安装需求。
[0048] 采用先进的精密吹制法，通过精确控制吹制过程中的气压、温度和玻璃液的流动性，将预处理后的硼硅酸盐玻璃原料加工成所需形状的不规则圆柱玻壳。这种独特形状不仅提高了电子管的散热效率，还增加了安装的灵活性，满足多样化的使用需求。
[0049] 成型后的玻壳需经过精细的加工处理，以确保其完美无瑕。使用高精度切割和磨边设备对玻壳进行精确加工，确保边缘光滑、无毛刺，并达到严格的尺寸公差要求。同时，采用先进的打孔技术，在玻壳上精确打孔，以满足电子元件的安装需求。整个加工过程在无尘环境中进行，以避免污染和损伤玻壳表面。
[0050] 在步骤S3中，采用真空泵和排气系统对玻壳进行抽气和烘烤处理，以去除内部气体和水分杂质，在玻壳内部制造并维持高真空状态，封装过程中采用高纯度的焊接材料和技术，以确保电子元件与玻壳之间的连接牢固可靠且不会引入新的杂质。
[0051] 使用高效真空泵和精密排气系统对玻壳进行深度抽气处理，确保内部真空度达到设计要求。在封装过程中，采用高纯度的焊接材料和技术，通过自动化焊接设备确保电子元件与玻壳之间的连接牢固可靠，同时避免引入新的杂质。
[0052] 采用了高效真空泵和精密排气系统对玻壳进行深度抽气处理。这一过程中，我们严格控制抽气速度和排气时间，确保内部气体和水分杂质被彻底清除，达到设计要求的真空度。随后，通过烘烤处理进一步去除残留的微量水分和挥发性气体，确保玻壳内部的纯净度和稳定性。
[0053] 在封装过程中，采用高纯度的焊接材料和技术，通过自动化焊接设备将电子元件与玻壳牢固连接。这种焊接方法不仅确保了连接的可靠性，还避免了引入新的杂质和污染物。同时，采用先进的密封技术，确保玻壳内部与外界完全隔绝，维持其高真空状态，减少电子元件之间的干扰和噪声。
[0054] 在步骤S4中，通过缓慢升温、保温和冷却工艺步骤，使玻壳内部应力分布更加均匀，采用物理与化学方法中的一种方法去除玻壳表面的微小缺陷和污渍。
[0055] 通过精确控制的缓慢升温、保温和冷却工艺步骤，使玻壳内部应力分布更加均匀，减少因温度变化引起的热应力。采用物理方法(如抛光)和化学方法(如酸洗)中的一种或结合使用，去除玻壳表面的微小缺陷和污渍，提高玻壳的表面质量。
[0056] 首先，通过缓慢升温、保温和冷却的工艺步骤，使玻壳内部应力分布更加均匀，减少因温度变化引起的热应力集中现象。这一工艺过程不仅提高了玻壳的耐用性，还确保了其在极端工作环境下的稳定性。
[0057] 其次，采用物理与化学方法中的一种或结合使用，去除玻壳表面的微小缺陷和污渍。例如，利用抛光机对玻壳表面进行精细抛光处理，以去除划痕和微小凹坑；同时，采用酸洗等化学方法去除表面的顽固污渍和氧化物层。这些工艺步骤显著提高了玻壳的表面质量，使其更加光滑、平整、美观。
[0058] 在步骤S5中，对封装完成后的电子管玻壳进行全面的质量检测，包括但不限于外观检查、尺寸测量、真空度测试和电性能测试，对电子管进行电气性能测试和功能验证，以确保其工作稳定可靠并满足使用要求。
[0059] 对封装完成后的电子管玻壳进行全面的质量检测，包括外观检查(如裂纹、气泡等)、尺寸测量(确保符合设计要求)、真空度测试(使用高精度真空计测量内部真空度)和电性能测试(如耐压测试、漏电流测试等)。同时，进行电气性能测试和功能验证，确保电子管工作稳定可靠并满足使用要求。
[0060] 对封装完成后的电子管玻壳进行全面的质量检测与测试。这一步骤不仅涵盖了外观检查、尺寸测量等基本内容，还包括了真空度测试和电性能测试等关键指标。使用高精度真空计测量玻壳内部的真空度，确保其达到设计要求；同时，进行耐压测试、漏电流测试等电性能测试项目，以验证电子管的工作稳定性和可靠性。
[0061] 此外，对电子管进行电气性能测试和功能验证。通过模拟实际工作环境下的信号输入和输出条件，测试电子管的音频信号传输质量、音质表现以及动态响应特性等指标。这些测试项目的实施确保了电子管在实际应用中能够满足用户的各项需求并表现出色。
[0062] 实施例二：
[0063] 请参阅图1所示，选取高贝无铅玻璃材料，化学成分为：二氧化硅(SiO2)：66.47％，氧化钙(CaO)：1.90％，氧化钡(BaO)：9.48％，氧化钾(K2O)：5.27％，氧化钠(Na2O)：8.00％与部分含量的氧化锂(Li2O)、三氧化二铝(Al 2O3)、一氧化铅(PbO)、氧化锌(ZnO)、三氧化二铁(Fe2O3)、氧化锶(SrO)、一氧化锰(MnO)、氧化镁(MgO)、氧化铷(Rb2O)、氧化铯(Cs2O)、氧化镉(CdO)、二氧化钛(TiO2)、二氧化锆(铪)(Zr(Hf)O2)、三氧化二硼(B2O3)、氟(F)和三氧化硫(SO3)。
[0064] 原料准备：按照上述比例精确称量各种氧化物原料。
[0065] 混合均匀：在无尘环境中，使用高效的混合设备将称量好的原料进行充分混合，保证各成分分布均匀，避免在熔融过程中产生不均匀的化学成分分布。
[0066] 高温熔融：将混合均匀的原料送入高温炉中，加热至1400℃以上，使原料完全熔融形成均匀的玻璃液。此过程中需严格控制温度曲线，以确保熔融的玻璃液具有良好的流动性和均匀性。
[0067] 成型：采用精密的成型工艺(如吹制法)，将熔融的玻璃液通过模具或吹制机吹制成所需形状的不规则圆柱玻壳。此过程中需精确控制气压和温度，确保玻壳的壁厚均匀且形状精确。
[0068] 退火：将成型后的玻壳进行退火处理，通过缓慢降温来消除内部应力，提高玻壳的强度和稳定性。退火过程中需严格控制温度曲线和降温速率，以避免玻壳产生裂纹或变形。
[0069] 冷却与检验：将退火后的玻壳自然冷却至室温，并进行全面的质量检验。检验内容包括外观检查(如气泡、裂纹等)、尺寸测量、硬度测试和化学成分分析等，确保玻壳符合设计要求。
[0070] 高贝无铅玻璃材料的应用不仅减少了对环境的污染，还提高了产品的安全性。由于不含铅等有害物质，该材料在生产和使用过程中对人体和环境均无危害，符合现代电子产品的绿色生产标准。
[0071] 实施例三：
[0072] 请参阅图1所示，选取石灰有铅玻璃管材料，化学成分为：镉、铅、汞、六价铬(Cr(VI))、多溴联苯、一溴代二苯(MonoBB)、二溴代二苯、三溴代二苯(Tr iBB)、四溴代二苯(四溴联苯)、五溴联苯(PentaBB)、六溴代二苯(六溴代苯)、七溴代二苯(HeptaBB)、八溴代二苯(八溴苯)、非溴代二苯、十溴代二苯(DecaBB)、多溴二苯醚(PBDEs)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸苯基丁基(BBP)、双(2－乙基己基)邻苯二甲酸盐(DEHP)和邻苯二甲酸二异丁酯(D IBP)。
[0073] 原材料准备：准备所需的化学成分，确保所有原材料都符合相关的质量和纯度要求。特别注意对铅和其他重金属元素的精确控制，以避免超过安全标准。
[0074] 配料与混合：根据特定的配方，准确称量每种化学成分并混合均匀。此过程需在无尘环境中进行，以避免污染。
[0075] 熔炼与成型：将混合好的原材料放入高温熔炉中进行熔炼。在熔炼过程中，严格控制温度和时间，确保所有成分充分融合。随后将熔融的玻璃液倒入模具中进行成型，制成所需形状的玻璃管。
[0076] 冷却与固化：控制冷却速度和时间，使玻璃管逐渐固化成所需的形状和尺寸。此过程中需注意避免产生裂纹或变形。
[0077] 加工与修整：对固化后的玻璃管进行精细加工，如切割、打磨等，以达到所需的尺寸和形状。同时检查玻璃管的外观和质量，确保没有缺陷和裂纹。
[0078] 质量检测与包装：对制成的玻璃管进行全面的质量检测，包括化学成分分析、物理性能测试等。将合格的玻璃管进行包装，并明确标注其特殊用途和注意事项。
[0079] 在生产和使用过程中，需采取严格的安全控制和环境保护措施。对含铅等重金属元素的废料进行妥善处理，避免对环境造成污染。同时加强员工的职业健康保护，确保生产过程中的安全性。
[0080] 实施例四：
[0081] 请参阅图2至图5所示，一种新型电子管玻壳结构，包括：
[0082] 玻壳主体1；
[0083] 玻壳主体1的形状由不规则的圆柱组成。
[0084] 如图2所示，EL84玻壳的具体尺寸为：玻壳主体1较粗位置的长度为58毫米，玻壳主体1较细位置的长度为72±0.50毫米，玻壳主体1较粗位置的宽度为22±0.20毫米，玻壳主体1较细位置的宽度为4±0.10毫米，玻壳主体1整体的厚度为0.90±0.10毫米，玻壳主体1的锥度为200:1；
[0085] 如图3所示，12BH7玻壳的具体尺寸为：玻壳主体1较粗位置的长度为52±0.50毫米，玻壳主体1较细位置的长度为68±1毫米，玻壳主体1较粗位置的宽度为22±0.20毫米，玻壳主体1较细位置的宽度为4±0.10毫米，玻壳主体1较粗位置的厚度为0.90±0.20毫米，玻壳主体1较细位置的厚度为0.90±0.10毫米，玻壳主体1的锥度为200:1；
[0086] 如图4所示，12AX7玻壳的具体尺寸为：玻壳主体1较粗位置的长度为40±0.50毫米，玻壳主体1较细位置的长度为70±0.50毫米，玻壳主体1较粗位置的宽度为22±0.20毫米，玻壳主体1较细位置的宽度为4±0.10毫米，玻壳主体1整体的厚度为0.90±0.10毫米，玻壳主体1的锥度为200:1；
[0087] 如图5所示，572玻壳的具体尺寸为：由下至上描述为玻壳主体1底部圆柱的高度为15毫米，玻壳主体1底部圆柱上方的锥形底部R10.0，顶部R8.0，高度为11±1毫米，底部直径为40±0.5毫米，顶部直径为44±0.5毫米，玻壳主体1锥形上方圆柱高度为41±1毫米，直径为51±0.5毫米，玻壳主体1圆柱上方的圆弧高度为9毫米，玻壳主体1圆弧上方的圆柱高度为21毫米，直径为44±0.5毫米，玻壳主体1顶端凸起高度为2毫米，凸起位置直径为6毫米，玻壳主体1整体的厚度为1.2±0.1毫米。
[0088] 独特的设计提高了电子管的散热效率和安装灵活性，满足了多样化的使用需求。
[0089] 规则圆柱形状相比传统形状能更有效地分散热量，减少因高温引起的热应力集中现象，从而提高玻壳的耐用性和可靠性。
[0090] 独特的形状使得电子管能够适应更多样化的安装环境和需求，为电子设备的设计提供了更大的灵活性和创意空间。
[0091] 本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
[0092] 在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0093] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0094] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0095] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0096] 本发明公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计，在不冲突情况下，本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合。
[0097] 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
