本發(fā)明涉及一種適用于行波管陰極釬焊焊料及制備方法,屬于真空微波器件制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
作為電子源,鋇鎢陰極被廣泛地應(yīng)用于各類微波器件中。在其制備工藝中,鎢餅與支撐它的陰極筒是通過壓制方法制備成一體結(jié)構(gòu),然后進(jìn)行陰極發(fā)射材料的浸漬,這在小型陰極制備中是可行的。但是隨著大功率微波管日益提高要求,陰極支取總電流的提高和陰極尺寸的相應(yīng)增大,鎢餅與支撐它的陰極筒通過壓制方法制備成一體結(jié)構(gòu)將不再可行,原因在于尺寸增大,陰極在熱狀態(tài)下因材料膨脹系數(shù)不同而存在鎢餅和與支撐它的陰極筒發(fā)生開裂和脫落的問題,為了解決大尺寸陰極的制備工藝問題,采取了一種鎢餅與支撐它的陰極筒之間的焊接工藝,鎢餅與陰極筒的焊接牢固可靠,這樣才能滿足微波器件在各種惡劣環(huán)境下的使用。
現(xiàn)有技術(shù)中,鎢餅與支撐它的陰極筒之間采用激光焊接,由于陰極材料的特殊性,在激光焊接時(shí)陰極發(fā)射材料容易揮發(fā)且容易引起陰極中毒。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,解決鎢餅與支撐它的陰極筒的焊接問題,提出一種適用于行波管陰極釬焊焊料及制備方法,該釬焊焊料對(duì)陰極鎢餅和陰極筒的浸潤性好、焊料流淌充分、 鎢餅與陰極筒的焊接牢固可靠,陰極在高溫下工作時(shí)不會(huì)發(fā)生開裂和脫落。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種適用于行波管陰極釬焊焊料,其特征在于,組成成份為鎢粉和鈷粉二元混合物,鎢粉與鈷粉的重量比例為22.22:77.78。
本發(fā)明還提出一種適用于行波管陰極釬焊焊料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟SS1將鎢粉放入氫氣爐內(nèi)850℃~900℃退火一次,保溫0.5-1小時(shí);
步驟SS2在備料前將氧化鈷粉放入氫氣爐內(nèi)800℃~850℃進(jìn)行還原,保溫15-20分鐘,制得純凈的鈷粉;
步驟SS3將所述步驟SS1和所述步驟SS2熱處理過的鎢粉和鈷粉碾磨,并用200~600目的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選;
步驟SS4按照鎢粉與鈷粉的重量百分比為22.22:77.78分別稱重后放入剛玉研缽里進(jìn)行混合碾磨,碾磨時(shí)間為50~60分鐘,直至鎢粉與鈷粉完全混合制得試樣混合物;
步驟SS5取一定量的所述步驟SS5制得的試樣混合物進(jìn)行焊料熔點(diǎn)檢驗(yàn),試樣混合物熔點(diǎn)范圍在1450℃~1500℃之間時(shí),即配料合格。
本發(fā)明所達(dá)到的有益效果:本發(fā)明的焊料及制備方法對(duì)陰極鎢餅和陰極筒的浸潤性好,保證了焊料流淌充分,實(shí)現(xiàn)了鎢餅與陰極筒的焊接牢固可靠的功能,解決了陰極在高溫下工作時(shí)不會(huì)發(fā)生開裂和脫落的問題。
附圖說明
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明提出一種適用于行波管陰極釬焊焊料,其特征在于,組成成份為鎢粉和鈷粉二元混合物,鎢粉與鈷粉的重量比例為22.22:77.78。
本發(fā)明還提出一種適用于行波管陰極釬焊焊料的制備方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟SS1選用微顆粒(粒徑1—3微米)、高純度(99.9%)的鎢粉,將鎢粉放入氫氣爐內(nèi)880℃退火一次,保溫45分鐘,以徹底凈化,并增強(qiáng)鎢粉可塑性;
步驟SS2鈷粉的原材料是以氧化鈷形式存在,選用微顆粒(粒徑1—3微米)、高純度(99.9%)的氧化鈷粉,在備料前將氧化鈷粉放入氫氣爐內(nèi)830℃進(jìn)行還原,保溫20分鐘,以充分還原得到純凈的鈷粉;
步驟SS3將所述步驟SS1和所述步驟SS2熱處理過的鎢粉和鈷粉碾磨,并用200~600目的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選;
步驟SS4按照鎢粉與鈷粉的重量百分比為22.22:77.78分別稱重后放入剛玉研缽里進(jìn)行混合碾磨,碾磨時(shí)間為60分鐘,直至鎢粉與鈷粉完全混合并不結(jié)成團(tuán)狀,制得試樣混合物;
步驟SS5取一定量的所述步驟SS5制得的試樣混合物進(jìn)行焊料熔點(diǎn)檢驗(yàn),試樣混合物熔點(diǎn)范圍在1450℃~1500℃之間時(shí),即配料合格。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。