一種水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法及其釬焊工裝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及微波真空器件的輸能窗領(lǐng)域，具體涉及一種水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊 方法及其釬焊工裝。
【背景技術(shù)】
[0002] 醫(yī)用直線加速器是將微波能量通過電磁場作用傳遞給電子，電子獲得微波能量后 加速轟擊到鎢靶材，產(chǎn)生X射線的一種微波真空器件。大量的微波能量傳遞給了電子，但還 有一部分能量沒有被電子吸收，該部分的能量若不處理掉，則會有微波福射，對環(huán)境造成不 利的影響。因此用一個水負(fù)載，通過流動的水將剩余的微波能量吸收，轉(zhuǎn)化成熱量被消耗 掉。而在水負(fù)載的另一端充有高壓的絕緣氣體，因此需將流動的水和高壓的絕緣氣體進(jìn)行 隔離。在隔離水的同時，又需要微波通過，因此通常選用陶瓷片進(jìn)行隔離。
[0003]陶瓷與金屬之間可靠的密封連接方式是釬焊，但方波導(dǎo)管為無氧銅材料，無氧銅 的膨脹系數(shù)比陶瓷大很多，釬焊時匹配很困難，因此陶瓷與無氧銅之間的焊接強(qiáng)度和質(zhì)量 經(jīng)常出問題，在承受兩個以上大氣壓時容易發(fā)生漏氣現(xiàn)象;若隔離陶瓷片漏氣，直接導(dǎo)致微 波真空器件的損壞。因此陶瓷隔離片釬焊質(zhì)量的好壞是影響水負(fù)載質(zhì)量的一個關(guān)鍵因素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供保證隔離陶瓷片釬焊的真空氣密 性，提高了微波真空器件的可靠性的水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法及其釬焊工裝。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
[0006]該種水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法，陶瓷片和方波導(dǎo)管焊接，陶瓷片設(shè)于方波導(dǎo) 管內(nèi)部;在方波導(dǎo)管的外側(cè)四周均設(shè)置和方波導(dǎo)管貼合的定位塊;在定位塊表面纏繞鉬絲 將定位塊扎緊;然后在陶瓷片上放置釬焊焊料;放入氫氣爐中，在780°C±5°C溫度下，保溫1 ~3分鐘，完成釬焊焊接。
[0007]所述陶瓷片的外緣與方波導(dǎo)管內(nèi)壁的間隙為0.01~0.03mm。
[0008] 定位塊表面電鍍有9~12微米的鉻后，在氫氣露點(diǎn)為20±10°C的氫氣爐中升溫至 1080°(3保溫30±5分鐘。
[0009] 所述定位塊分為第一定位塊及第二定位塊，所述第一定位塊及第二定位塊一側(cè)為 和方波導(dǎo)管的外側(cè)貼合的平面，所述第一定位塊及第二定位塊的另一側(cè)為弧面。
[0010] 所述第一定位塊及第二定位塊的弧面一側(cè)拼接成圓形結(jié)構(gòu)。
[0011] 鉬絲的外徑為00.4~00.6mm，鉬絲纏繞兩圈后扎緊在定位塊上。
[0012]釬焊焊料由質(zhì)量百分比計由72 %的Ag和28 %的Cu構(gòu)成。
[0013] 水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊工裝，用于實現(xiàn)上述的水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法， 陶瓷片設(shè)于方波導(dǎo)管內(nèi)部;在方波導(dǎo)管的外側(cè)設(shè)有定位塊;在定位塊表面纏繞有鉬絲。
[0014] 所述定位塊分為第一定位塊及第二定位塊，所述第一定位塊及第二定位塊一側(cè)為 和方波導(dǎo)管的外側(cè)貼合的平面，所述第一定位塊及第二定位塊的另一側(cè)為弧面。
[0015] 所述第一定位塊及第二定位塊的弧面一側(cè)拼接成圓形結(jié)構(gòu)。
[0016] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:這種水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法及其釬焊工裝，與現(xiàn)有技 術(shù)相比，精確控制了陶瓷片與方波導(dǎo)管之間的配合間隙，并在方波導(dǎo)管的薄壁外側(cè)設(shè)有定 位塊，定位塊用鉬絲捆扎，通過定位塊和鉬絲，將無氧銅方波導(dǎo)管的薄壁四周和陶瓷片的四 側(cè)緊緊的靠在一起;使得方波導(dǎo)管和方陶瓷片在釬焊時，大大減小了無氧銅的方波導(dǎo)管的 膨脹量，確保了焊料在陶瓷片和方波導(dǎo)管之間浸潤良好，保證了釬焊質(zhì)量;保證水負(fù)載在兩 個以上大氣壓下不漏氣，能夠保證輸能窗真空氣密性，進(jìn)一步保證微波真空器件的性能。
【附圖說明】
[0017] 下面對本發(fā)明說明書各幅附圖表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明：
[0018] 圖1為本發(fā)明水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法及其釬焊工裝中水負(fù)載的結(jié)構(gòu)示意 圖。
[0019] 圖2為圖1水負(fù)載的剖面示意圖。
[0020] 圖3為本發(fā)明水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖4(a)和圖4(b)為圖3中第一定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖5(a)和圖5(b)為圖3中第二定位塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023] 上述圖中的標(biāo)記均為：
[0024] 1、矩形法蘭，2、銅柱，3、方波導(dǎo)管，4、陶瓷片，5、水套，6、大分水板，7、水嘴，8、頂蓋 板，9、小分水板，10、第一定位塊，11、第二定位塊。
【具體實施方式】
[0025] 下面對照附圖，通過對最優(yōu)實施例的描述，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進(jìn)一步詳 細(xì)的說明。
[0026] 如圖1及圖2所示，該種水負(fù)載隔離陶瓷片的釬焊方法，水負(fù)載是由波導(dǎo)管隔離組 件、分水板組件和水套組件組成。其中波導(dǎo)管隔離組件由矩形法蘭1、銅柱2、方波導(dǎo)管3、陶 瓷片4組成;分水板組件由大分水板6、頂蓋板8、小分水板9組成;水套組件由水套5和兩個水 嘴7組成。
[0027] 如圖3所示，波導(dǎo)管隔離組件中，陶瓷片4為方形，陶瓷片4和方波導(dǎo)管3焊接，與陶 瓷片4焊接的方波導(dǎo)管3部位為薄壁方形結(jié)構(gòu)，陶瓷片4設(shè)于方波導(dǎo)管3內(nèi)部;在方波導(dǎo)管3的 外側(cè)四周均設(shè)置和方波導(dǎo)管3貼合的定位塊;在定位塊表面纏繞鉬絲將定位塊扎緊;然后在 陶瓷片4上放置釬焊焊料;放入氫氣爐中，在780°C±5°C溫度下，保溫1~3分鐘，完成釬焊焊 接;通過這種方法釬焊焊接的波導(dǎo)管隔離組件焊接質(zhì)量好，強(qiáng)度高，解決了輸能窗的水負(fù)載 漏氣的問題，提高了微波真空器件的可靠性。
[0028] 釬焊時薄壁方波導(dǎo)管3外側(cè)的定位塊用鉬絲捆扎;將無氧銅方波導(dǎo)管3的薄壁四周 和陶瓷片4的四側(cè)緊緊的靠在一起，定位塊和鉬絲的膨脹系數(shù)小，在陶瓷片4和方波導(dǎo)管3焊 接釬焊時，大大減小了方波導(dǎo)管3的膨脹量，減小了在高溫下方形的陶瓷片4與無氧銅方波 導(dǎo)管3之間的間隙，確保了焊料在陶瓷片4和方波導(dǎo)管3之間浸潤良好，保證了釬焊質(zhì)量;保 證波導(dǎo)管隔離組件的真空氣密性，在兩個以上大氣壓下不漏氣，進(jìn)一步保證了水負(fù)載的性 能。
[0029]陶瓷片4的外緣與方波導(dǎo)管3內(nèi)壁的間隙為0.01~0.03mm;保證高溫下陶瓷片4與 無氧銅方波導(dǎo)管3之間的間隙，確保焊料在陶瓷片4和方波導(dǎo)管3之間浸潤良好，保證了釬焊 質(zhì)量。
[0030] 定位塊使用可伐合金材料制作。定位塊表面電鍍有9~12微米的鉻后，在氫氣露點(diǎn) 為20±10°C