螺旋线行波管慢波系统改进的热缩夹持方法技术方案

一种螺旋线行波管慢波系统改进的热缩夹持方法，属于微波电子器件领域，首先将夹持杆进行背表面镀铜处理，其次将镀有铜层的夹持杆与表面镀铜的螺旋线冷弹压装入管壳内形成冷弹压管壳组件，继续按以下步骤操作，ａ．将已组装好的冷弹压管壳组件放入专用锥状夹具中；ｂ．将上述组件和夹具一同在真空炉内加热；ｃ．再冷却到室温后取出冷弹压管壳组件。专用锥状夹具的采用解决了常规夹具的热压缩量不易控制的缺点，可以精确控制变形量；同时，螺旋线、夹持杆和管壳接触处用铜过渡，减小各零件间的接触热阻，组件的散热能力有了很大的提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微波电子器件领域，具体涉及到螺旋线行波管慢波系 统改进的热縮夹持方法。
技术介绍
螺旋线行波管慢波系统的工艺结构及夹持方法随工作频率和功 率性能要求的不同而不同，不同的工艺结构和夹持方式具有不同的散 热能力，随着微波电子器件工作频率的提高和平均功率的增大，散热 问题已成为螺旋线慢波系统的技术瓶颈，因此为得到良好散热慢波系 统，需对工艺结构和夹持方式进行体化的研究。在螺旋线行波管中， 螺旋线、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 用的方法有冷弹压法、热弹压法、绕线法、夹紧传导冷却法、绑扎 法以及縮短热通路法，或其中某两种方法的综合等。为了进一步增加 慢波线的散热能力，可以通过增加夹持杆和慢波线以及和管壳之间的 接触面积和增加夹持的紧密程度来实现。也有采用将夹持杆两侧金属 化，并分别与螺旋线和管壳焊在一起的办法，使其形成良好的热传导 通路。但各种方法都有不足，或散热差、或热稳定性不好、或结构牢 固性差、或工艺过于复杂难以实现。我们研究了一种螺旋线慢波系统 改进的热压縮夹持方法，经过高温下利用不同材料的热膨胀系数，使 螺旋线、夹持杆、金属加载片和管壳间产生很大的压力使它们之间形 成扩散焊，各零件间接触处有导热性好的铜填充，得以良好的热传导，降低了相互间的热阻，从而提高了慢波结构的散热能力。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，针对螺旋线夹持杆与管壳之间热 传导的不完善之处，就重新研究了一种利用热压縮夹持技术，改进慢 波线组成结构，研究一种具有良好的热接触、较低的热阻和良好的散 热能力的螺旋线慢波系统夹持方法。本专利技术的目的在于提供螺旋线行波管慢波系统改进的热縮夹持 方法，为实现这一目的所采取的技术方案是， 一种螺旋线行波管慢波 系统改进的热縮夹持方法，首先将介质夹持杆进行表面镀铜处理，其 次将镀有铜层的介质夹持杆与表面镀铜的螺旋线一起冷弹压装入管壳内，其特征在于，继续按以下步骤操作，a.将已组装好的冷弹压 管壳组件放入专用锥状夹具上；b.将上述组件及夹具在真空炉内加 热到一定的温度；c.再冷却到室温，折下夹具取出组件。所述在真 空炉内加热到一定温度，是指在升温速度不超过10。/min，加热到850 ±10°C，保温20分钟，降温冷却。所述的专用锥状热压縮夹具对螺 旋线慢波系统进行热压縮，高温下利用不同材料的热膨胀，使螺旋 线、夹持杆和管壳间产生很大的压力使它们之间形成扩散焊，各零件 间接触处镀有导热性好的铜填充，使热阻减小，热接触良好，从而提 高了螺旋线慢波系统的散热能力。专用锥状夹具所包含的套环和夹头 间可相互滑动，在升温时随着零件的热膨胀，利用锥状结构能一直保 证组件呈受压状态，组件的可靠性得到提高，组件的制作合格率得到 很大的提高。本专利技术的有益效果为，专用锥状夹具的采用解决了常规夹具的热压縮量不易控制的缺点，可以精确控制变形量；同时，螺旋线、夹持 杆和管壳接触处用铜过渡，减小各零件间的接触热阻，组件的散热能 力有了很大的提高； 附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明； 图1为本专利技术螺旋线行波管慢波系统的截面示意图； 图2为本专利技术所用的锥状夹具示意图； 具体实施例方式本专利技术技术方案的核心是利用一个专门设计的锥状夹具进行热 縮夹持，在高温下按不同材料的热膨胀系数使螺旋线行波管慢波线组 件始终受到一定压力，在锥状热縮夹具内保证在升降温范围内慢波线 组件均匀受力，螺旋线、夹持杆和管壳接触处用导热性好的铜层过渡， 在高温及较大的压力下使它们形成扩散焊，得到良好的热接触，降低 了热阻，从而提高了慢波线结构的散热能力。具体实施时，在冷弹压夹具上冷压管壳，将螺旋线、介质夹持杆 用夹具固定，并制成螺旋线慢波系统组件，放入到管壳内。参照图1，表示本专利技术的螺旋线行波管慢波系统的截面示意图， 图中1为金属管壳，2为介质夹持杆， 一共三根，'它们均匀地夹持着 表面镀铜的螺旋线3。参照图2，表示专用的锥状夹具示意图，图中4为锥状夹头，它 夹紧了中部的螺旋线行波管慢波线组件5，最外面是锥状套环6。夹好后，将组件和夹具一同放入到真空炉内，升温速度不超过10°C/min， 加热到850'C,保温20分钟，随炉冷却；慢波线组件冷却到室温， 拆下夹具，取出组件。本专利技术可应用到大功率螺旋线行波管中。权利要求1、一种，首先将夹持杆进行背表面镀铜处理，其次将镀有铜层的夹持杆与表面镀铜的螺旋线冷弹压装入管壳内形成冷弹压管壳组件，其特征在于，继续按以下步骤操作，a.将已组装好的冷弹压管壳组件放入专用锥状夹具中；b.将上述组件和夹具一同在真空炉内加热；c.再冷却到室温后取出冷弹压管壳组件。2、 根据权利要求1所述的螺旋线行波管慢波系统改进的热缩夹持 方法，其特征在于，所述在真空炉内加热到一定温度，是指在升温速 度不超过10Vmin，加热到850士10。C，保温20分钟，降温冷却。全文摘要一种，属于微波电子器件领域，首先将夹持杆进行背表面镀铜处理，其次将镀有铜层的夹持杆与表面镀铜的螺旋线冷弹压装入管壳内形成冷弹压管壳组件，继续按以下步骤操作，a.将已组装好的冷弹压管壳组件放入专用锥状夹具中；b.将上述组件和夹具一同在真空炉内加热；c.再冷却到室温后取出冷弹压管壳组件。专用锥状夹具的采用解决了常规夹具的热压缩量不易控制的缺点，可以精确控制变形量；同时，螺旋线、夹持杆和管壳接触处用铜过渡，减小各零件间的接触热阻，组件的散热能力有了很大的提高。文档编号H01J9/00GK101533748SQ200910135709公开日2009年9月16日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日专利技术者吴华夏, 周秋俊, 张文丙, 刚 朱, 海 程, 晨 董, 贺兆昌 申请人:安徽华东光电技术研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋线行波管慢波系统改进的热缩夹持方法，首先将夹持杆进行背表面镀铜处理，其次将镀有铜层的夹持杆与表面镀铜的螺旋线冷弹压装入管壳内形成冷弹压管壳组件，其特征在于，继续按以下步骤操作，ａ．将已组装好的冷弹压管壳组件放入专用锥状夹具中；ｂ．将上述组件和夹具一同在真空炉内加热；ｃ．再冷却到室温后取出冷弹压管壳组件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴华夏，贺兆昌，张文丙，周秋俊，朱刚，程海，董晨，
申请(专利权)人：安徽华东光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：34[中国|安徽]