本發(fā)明涉及金屬材料與陶瓷材料之間的高溫焊接領(lǐng)域，具體涉及一種大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件的加工方法。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，兩個或多個零件之間的焊接一般都是按配合尺寸進行裝配的。而大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件中由于金屬材料零件與陶瓷窗片的熱膨脹系數(shù)相差大，雖然高溫焊接前，金屬零件與陶瓷窗片的配合很好，但在高溫焊接時，金屬零件與陶瓷窗片之間仍會產(chǎn)生隙縫，所以導(dǎo)致大功率速調(diào)管微波輸出窗的焊接成品率低，從而使得微波輸出陶瓷窗的性能也較差。

如中國實用新型專利(授權(quán)公告號203339103、授權(quán)公告日2013.12.11)公開了一種微波功率輸出窗與速調(diào)管連接結(jié)構(gòu)，，微波功率輸出窗包括密封套筒、連接環(huán)、固定在連接環(huán)底部的連接套筒、固定在密封套筒內(nèi)側(cè)的輸出瓷片、固定在密封套筒外圈的鉬帶，密封套筒頂部與連接環(huán)固定，密封套筒底部與連接套筒固定，輸出瓷片將密封套筒隔成相互獨立的上下兩部分，還包括上密封墊圈、下密封墊圈、法蘭緊固件、設(shè)在速調(diào)管輸出端的上波導(dǎo)法蘭和下波導(dǎo)法蘭，微波功率輸出窗設(shè)在上波導(dǎo)法蘭和下波導(dǎo)法蘭之間，連接環(huán)與上波導(dǎo)法蘭通過上密封墊圈連接，連接套筒與下波導(dǎo)法蘭通過下密封墊圈連接，上波導(dǎo)法蘭和下波導(dǎo)法蘭通過法蘭緊固件固定。本實用新型雖然能方便輸出窗與速調(diào)管的拆卸和輸出窗的高功率試驗，但高溫焊接時，金屬零件與陶瓷窗片之間仍會產(chǎn)生隙縫，所以導(dǎo)致大功率速調(diào)管微波輸出窗的焊接成品率低，從而使得微波輸出陶瓷窗的性能也較差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的就是針對上述技術(shù)的不足，提供一種能提高封接件成品率、進而提高微波輸出窗性能的大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件的加工方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設(shè)計的大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件的加工方法，包括如下步驟：

1)單獨加工金屬封接套筒、陶瓷窗片、焊接定位模及石墨模，其中，金屬封接套筒與陶瓷窗片之間設(shè)計成過盈配合，且金屬封接套筒的配合尺寸比陶瓷窗片的配合尺寸小0.06～0.09mm；

2)將金屬封接套筒和焊接定位模一起置于高溫爐加溫至300～500℃，然后將金屬封接套筒和焊接定位模從高溫爐中取出；

3)完成步驟2)后，采用過盈配合將陶瓷窗片插入至金屬封接套筒內(nèi)，用焊接定位模將陶瓷窗片定位固定在金屬封接套筒內(nèi)，并在陶瓷窗片與金屬封接套筒連接處填充焊料形成焊件；

4)將焊件置于石墨模中，然后放入高溫爐中進行高溫封接；

5)完成步驟4)后，拆卸石墨模和焊接定位模，得到所需的微波輸出窗封接件。

進一步地，所述步驟1)中，金屬封接套筒的材質(zhì)為鐵白銅或可伐合金；陶瓷窗片外圓金屬化且鍍鎳。

進一步地，所述步驟2)中，高溫爐加溫至300～500℃后保溫15～30分鐘。

進一步地，所述步驟3)中，所述陶瓷窗片內(nèi)置在所述金屬封接套筒的中間位置，且所述焊接定位模的凸起支撐著所述陶瓷窗片的底部，所述金屬封接套筒的底部抵在所述焊接定位模的凸臺上。

進一步地，所述步驟4)中，所述金屬封接套筒的側(cè)壁抵在所述石墨模的內(nèi)壁上，同時，所述石墨模的底端抵在所述焊接定位模的凸臺上。

進一步地，所述步驟4)中，所述高溫爐進行高溫焊接的溫度為填充焊料的熔點。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：采用本發(fā)明加工方法制造的微波輸出窗封接件，提高了微波輸出窗封接件成品率，進而提高了微波輸出窗的性能，從而保證了微波輸出窗的可靠性。

附圖說明

圖1為本實施例中焊接定位模結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實施例中石墨模示意圖；

圖3為本實施例中裝配結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實施例中制備的微波輸出窗封接件示意圖。

圖中各部件標(biāo)號如下：

陶瓷窗片210、金屬封接套筒220、焊料230、焊接定位模240(其中：凸起241、凸臺242)、石墨模250(其中：內(nèi)壁251、底端252)。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

結(jié)合圖1、圖2、圖3及圖4，本實施例中大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件的加工方法，包括如下步驟：

1)單獨加工金屬封接套筒220、陶瓷窗片210、焊接定位模240及石墨模250，其中，金屬封接套220的材質(zhì)為鐵白銅或可伐合金等金屬，加工陶瓷窗片210時外圓金屬化且鍍鎳，同時，金屬封接套筒220與陶瓷窗片210之間設(shè)計成過盈配合，且金屬封接套筒220的配合尺寸比陶瓷窗片210的配合尺寸小0.06～0.09mm；

2)將加工好的金屬封接套筒220和焊接定位模240一起置于高溫爐加溫至300～500℃并保溫15～30分鐘，然后將金屬封接套筒220和焊接定位模240從高溫爐中取出；

3)完成步驟2)后，采用過盈配合將陶瓷窗片210內(nèi)置在金屬封接套筒220的中間位置處，用焊接定位模240將陶瓷窗片210定位固定在金屬封接套筒220內(nèi)，即焊接定位模240的凸起241支撐著陶瓷窗片210的底部，金屬封接套筒220的底部抵在焊接定位模240的凸臺242上，并在陶瓷窗片210與金屬封接套筒220連接處填充焊料230形成焊件；

4)將焊件置于石墨模250中，金屬封接套筒220的側(cè)壁抵在石墨模250的內(nèi)壁251上，同時，石墨模250的底端252抵在焊接定位模240的凸臺242上，如圖4所示，然后放入高溫爐中進行高溫封接，高溫爐進行高溫焊接的溫度為填充焊料的熔點，例如：焊料為無氧銅焊料時，焊接的溫度為1083℃；

5)完成步驟4)后，拆卸石墨模250和焊接定位模240，得到所需的微波輸出窗封接件。

本發(fā)明加工方法的原理為：首先，單獨加工好的金屬封接套筒220與陶瓷窗片210之間設(shè)計成過盈配合，且金屬封接套筒220的配合尺寸比陶瓷窗片210的配合尺寸小0.06～0.09mm，因此，金屬封接套筒220與陶瓷窗片210在裝配之前，先將金屬封接套筒220加溫至300～500℃，使金屬封接套筒220的配合尺寸增大0.07～0.1mm，然后取出金屬封接套筒220迅速將陶瓷窗片210裝配到金屬封接套筒220內(nèi)，使金屬封接套筒220與陶瓷窗片210配合非常緊密形成焊件；

其次，高溫焊接之前，將裝配好的焊件置于石墨模250中。由于石墨的熱膨脹系數(shù)很小，與陶瓷材料(即陶瓷窗片210)的熱膨脹系數(shù)很接近，輸出窗的窗框(即金屬封接套筒220)與陶瓷窗片210之間在高溫封接時，一般采用的焊料230熔點為1083℃的無氧銅焊料，在這個高溫下，采用石墨材料做成的高溫封接模(即石墨模250)，熱膨脹的尺寸只有0.01mm左右，因此能阻止金屬封接套筒220制造的輸出窗的窗框向外膨脹，使焊料完全填滿焊縫。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種大功率速調(diào)管用微波輸出窗封接件的加工方法，單獨加工金屬封接套筒、陶瓷窗片、焊接定位模及石墨模；將金屬封接套筒和焊接定位模一起置于高溫爐加溫至300～500℃，然后將金屬封接套筒和焊接定位模從高溫爐中取出；采用過盈配合將陶瓷窗片插入至金屬封接套筒內(nèi)，用焊接定位模將陶瓷窗片定位固定在金屬封接套筒內(nèi)，并在陶瓷窗片與金屬封接套筒連接處填充焊料形成焊件；將焊件置于石墨模中，然后放入高溫爐中進行高溫封接；拆卸石墨模和焊接定位模，得到所需的微波輸出窗封接件。采用本發(fā)明加工方法制造的微波輸出窗封接件，提高了微波輸出窗封接件成品率，進而提高了微波輸出窗的性能，從而保證了微波輸出窗的可靠性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳龍星;李艷紅
受保護的技術(shù)使用者：湖北漢光科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.15
技術(shù)公布日：2017.11.10