CN104485270A - 一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺 - Google Patents

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刘劲松
周秋俊
马骏
吴磊
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    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps

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Abstract

一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，包括以下工序：（1）将螺旋线和夹持杆装入管壳，组成挤压前的慢波。（2）将挤压前的慢波放入挤压工装，将夹持杆对应的位置与挤压工装的压头对齐，然后通过工装施加压力，使得管壳、夹持杆、螺旋线三者之间紧密接触。（3）在管壳外面套上白铜环和纯铁极靴，放上AgCu28焊料，送入氢炉。（4）氢炉设置温度曲线如下：升降温15℃/min，钎焊温度780℃，保温2分钟。待部件钎焊结束后取出。（5）在显微镜下检查慢波***的夹持杆和螺旋线是否发生位移、焊料是否熔化充分。此发明的热压缩效果，使慢波***结构牢固性和散热性得到大幅提高，整管可承受功率相应得以提高。

Description

一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺
技术领域
本发明属于微波电真空器件领域，具体地说是一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺。
背景技术
螺旋线行波管慢波***的研制过程中，为了进一步增加慢波***的散热能力，可以通过采用高热导率的材料和增加夹持杆和慢波线以及管壳之间的接触面积和增加夹持的紧密程度来实现。慢波线、夹持杆和金属外壳三者之间的夹持固定方法有不少种类，常用的方法是冷弹压法和热压缩法，但是，冷弹压法由于管壳必须有很好的弹性因此必须为弹性不锈钢或者蒙乃尔材料，而这两种材料的热导率都不理想，因此慢波的散热能力有限。而热压缩法也同样是要求先用冷弹压法把螺旋线和夹持杆送入管壳固定牢固后，再进行热压缩，否则在热缩过程中会产生位移导致慢波报废，所以热压缩法一般都要求采用蒙乃尔材料。这种慢波的散热能力也不太理想，而在大功率螺旋线行波管中，对慢波的散热能力提出了越来越高的要求，因此有必要对慢波制造工艺进行新的设计。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，常规的冷弹压工艺和热缩工艺制得的慢波***散热能力不足，为了增强慢波***的散热能力，就需要进一步改进慢波制造工艺。
为实现上述目的，本设计是通过以下技术手段来实现的：
一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：包括以下工序：
（1）将螺旋线和夹持杆装入管壳，组成挤压前的慢波；
（2）将挤压前的慢波放入挤压工装，将夹持杆对应的位置与挤压工装的压头对齐，然后通过工装施加压力，使得管壳、夹持杆、螺旋线三者之间紧密接触；
（3）在管壳外面套上白铜环和纯铁极靴，放上AgCu28焊料，送入氢炉；
（4）氢炉设置温度曲线如下：升降温15℃/min，钎焊温度780℃，保温2分钟，待部件钎焊结束后取出；
（5）在显微镜下检查慢波***的夹持杆和螺旋线是否发生位移、焊料是否熔化充分。
    进一步地：
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述慢波管壳采用无氧铜材料。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述夹持杆采用氮化硼BN材料。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述螺旋线采用弥散无氧铜材料。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：挤压具***置直接放在管壳与夹持杆接触的区域。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：慢波***挤压后使用白铜环和纯铁极靴套在铜管壳的外面进行钎焊。
本发明的有益效果是：这种新型制造工艺主要是采用了高热导率的无氧铜管壳，相应也改变了夹持杆和螺旋线材料，再施以改进型的挤压工艺和外部钎焊产生的热压缩效果，使慢波***结构牢固性和散热性得到大幅提高，整管可承受功率相应得以提高。
附图说明
图1为本发明慢波***结构示意图，图2为图1左视图，图3为夹持杆与挤压工装的压头位置示意图。
附图标号的含义如下：1螺旋线，2夹持杆，3管壳，4白铜环，5极靴，6挤压工装的压头。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对设计作进一步的说明。
如图1-3所示，一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：包括以下工序：
（1）将螺旋线1和夹持杆2装入管壳3，组成挤压前的慢波。
（2）将挤压前的慢波放入挤压工装，将夹持杆2对应的位置与挤压工装的压头6对齐，然后通过工装施加压力，使得管壳3、夹持杆2、螺旋线1三者之间紧密接触。
（3）在管壳3外面套上白铜环4和纯铁极靴5，放上AgCu28焊料，送入氢炉。
（4）氢炉设置温度曲线如下：升降温15℃/min，钎焊温度780℃，保温2分钟。待部件钎焊结束后取出。
（5）在显微镜下检查慢波***的夹持杆2和螺旋线1是否发生位移、焊料是否熔化充分。
使用改进型的挤压工艺，与冷弹压不同的是，挤压位置直接放在管壳与夹持杆接触的区域，由于管壳是铜材料，因此挤压位置的铜会被直接压下去和夹持杆贴合紧密，并且挤压工装松开后也不会回弹，从而保证了慢波***的稳定性。
    进一步地：
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述慢波管壳3采用无氧铜材料。
无氧铜材料热导率远远高于不锈钢和蒙乃尔，而且由于其塑性好，可以在受到挤压后更好地和夹持杆贴合紧密，这将大大提高慢波***的散热能力。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述夹持杆2采用氮化硼BN材料。
该材料热导率在高温下能媲美氧化铍（BeO）陶瓷，而且其有很好的弹性，能保证在慢波装配过程中不易断裂，对于提高慢波***的和散热能力和制造合格率有很大帮助。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述螺旋线1采用弥散无氧铜材料。
无氧铜材料既有着铜的良好散热能力，又有着较高的硬度，在挤压过程中不会因为太软而产生塑性变形。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：使用改进型的挤压工艺，挤压位置直接放在管壳与夹持杆接触的区域。
由于管壳是铜材料，因此挤压位置直接改放在管壳与夹持杆接触的区域，该位置的铜会被直接压下去和夹持杆贴合紧密，并且挤压工装松开后也不会回弹，从而保证了慢波***的稳定性。
所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：慢波***挤压后使用白铜环4和纯铁极靴5套在铜管壳的外面进行钎焊。
因为无氧铜管壳的膨胀系数大于白铜和纯铁，因此会在钎焊时产生类似热压缩的作用，使得无氧铜向外膨胀受阻后转而向内挤压，保证慢波***更加牢固，并且避免了在排气时因为铜的膨胀而使夹持杆、螺旋线松动位移。而且整个慢波***在钎焊后由于白铜环和纯铁极靴的作用，整体强度大幅提高，避免了后续装配时的弯曲变形和夹持杆断裂等风险。
以上显示和描述了本设计的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本设计不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本设计的原理，在不脱离本设计精神和范围的前提下，本设计还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本设计范围内。本设计要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1. 一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：包括以下工序：
（1）将螺旋线和夹持杆装入管壳，组成挤压前的慢波；
（2）将挤压前的慢波放入挤压工装，将夹持杆对应的位置与挤压工装的压头对齐，然后通过工装施加压力，使得管壳、夹持杆、螺旋线三者之间紧密接触；
（3）在管壳外面套上白铜环和纯铁极靴，放上AgCu28焊料，送入氢炉；
（4）氢炉设置温度曲线如下：升降温15℃/min，钎焊温度780℃，保温2分钟，待部件钎焊结束后取出；
（5）在显微镜下检查慢波***的夹持杆和螺旋线是否发生位移、焊料是否熔化充分。
2.如权利要求1所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述慢波管壳采用无氧铜材料。
3. 如权利要求1所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述夹持杆采用氮化硼BN材料。
4. 如权利要求1所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：所述螺旋线采用弥散无氧铜材料。
5. 如权利要求1所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：挤压具***置直接放在管壳与夹持杆接触的区域。
6. 如权利要求1所述的一种螺旋线行波管用慢波***的制造工艺，其特征在于：慢波***挤压后使用白铜环和纯铁极靴套在铜管壳的外面进行钎焊。
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