CN103521868B - 防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺 - Google Patents

防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，包括以下步骤：利用航空洗涤汽油或无水乙醇对波导管罩和波导管体进行清洗，去除其表面油污；将阻焊胶均匀涂覆在波导管罩和波导管体内表面，并在室温下晾干；利用夹持工装将波导管罩、波导管体和波导座夹持固定，放入回流焊炉中进行回流焊接；经过回流焊接后，通过镊子去除大部分已经固化的阻焊胶；再将微波天线部件浸入清洁剂清除内腔中残留的阻焊胶；最后对微波天线部件进行镀金处理，完成微波天线部件的加工。本发明通过涂覆阻焊胶的方式，有效杜绝了锡铅焊料浸润到微波天线部件内腔，其流程简单，操作便捷，大大提高了微波天线部件产品质量，保证产品优良的收发性能。

Description

防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺
技术领域
本发明涉及天线设备加工领域，具体地指一种防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺。
背景技术
微波天线部件是近炸引信上测距组件的关键部件，实现电磁波的辐射和接收功能。目前，批量生产的天线零件多采用精密铸造、延展成形和机械加工直接成型，由于近炸引信上使用的天线部件空间形状比较复杂，尺寸精度要求高，而批量较小，采用精密铸造成本太高，而延展成形和机械加工无法实现。因此根据产品的外型特点，在设计天线部件时将其拆分成三个零件，分别是波导管、波导管体和波导管座，各零件之间采用锡铅焊料Sn63Pb37进行焊接。天线各部件为铜质材料，高温状态下锡铅焊料能较好地润湿它们，但采用目前的锡焊工艺，焊料经过润湿和扩散后，熔融的焊液容易浸润到波导管、波导管体的内孔中，在天线部件的驻波面上形成大大小小的锡瘤，若对焊后产生的锡瘤采用刮、铲等机加方式清除，则易使天线表面出现划痕和拉伤；若不处理，在天线接收、发射微波信号时，微波信号经锡瘤反射形成杂波，可能产生假目标信号，导致虚警，严重影响天线的收发性能。
发明内容
本发明的目的就是要根除现有微波天线焊接工艺的缺陷，提供一种防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺。
为实现上述目的，本发明所设计的防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特别之处在于：它包括以下步骤：
1）利用航空洗涤汽油或无水乙醇对波导管罩和波导管体进行清洗，去除其表面油污，并在温度18～30℃、相对湿度40～70%的条件下晾干；
2）利用排笔或其他工具将阻焊胶均匀涂覆在波导管罩和波导管体内表面，并在室温下晾干；
3）利用夹持工装将波导管罩、波导管体和波导座夹持固定，使以上零件装配时各方向自由度受到有效控制，避免相对位移；
4）将波导管罩、波导管体和波导座放入回流焊炉中进行回流焊接；
5）经过回流焊接后，波导管罩、波导管体和波导座构成微波天线部件；对微波天线部件内腔进行清理，此时阻焊胶完全固化，通过镊子去除大部分已经固化的阻焊胶；
6）将微波天线部件浸入盛有清洁剂的密封容器中，以清除内腔中残留的阻焊胶；
7）从密封容器中取出微波天线部件，依次使用清水、航空洗涤汽油或无水乙醇清洗，以去除上述天线部件上的油污、水渍；
8）对波导管罩、波导管体和波导座构成的整体微波天线部件进行镀金处理，完成微波天线部件的加工。
优选地，所述步骤2）中，阻焊胶采用在回流焊接温度达240°极限情况下仍能与金属孔壁保持良好粘接性的高温可撕性防焊胶。这样，阻焊胶在焊接时的极限温度情况下仍与内腔壁具有良好的粘接性，不会出现烧蚀、碎化、脱落。
进一步地，所述步骤2）中，阻焊胶的晾干时间控制在12～18min。这样，可将阻焊胶完全晾干，使其良好的附着在内腔壁上。
优选地，所述步骤6）中，清洁剂为可有效溶解高温固化后的阻焊胶的树脂清除剂。这样，可以有效地清除微波天线部件内腔中的阻焊胶。
进一步地，所述步骤6）中，树脂清除剂浸泡微波天线部件的时间控制在22～30h。这样，可确保微波天线部件内腔无残留的阻焊胶，以免影响微波天线部件性能。
优选地，所述步骤7）中，在微波天线部件清洗完成后，再对其进行一次超声波清洗，利用超声波将其内腔表面及缝隙中的污垢杂质剥落，从而保证焊接加工的微波天线部件内腔光滑无杂物。
本发明的优点在于：所设计的微波天线焊接工艺在焊接天线部件时，通过涂覆阻焊胶的方式，有效杜绝了锡铅焊料浸润到微波天线部件内腔；所采用的高温可撕性防焊胶在焊接完成后能非常方便地去除，从而避免了二次污染；同时，此工艺流程简单，操作便捷，大大提高了微波天线部件产品质量，保证其优良的收发性能。
附图说明
图1为利用本发明工艺加工的微波天线部件的结构示意图。
图中：波导管罩1；波导管体2；波导座3。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明所设计的防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，包括以下步骤：
1）利用航空洗涤汽油或无水乙醇对波导管罩1和波导管体2进行清洗，去除其表面油污，并在温度18～30℃、相对湿度40～70%的条件下晾干；
2）利用排笔或其他工具将阻焊胶均匀涂覆在波导管罩1和波导管体2内表面，并在室温下干燥15分钟；阻焊胶采用IT-303高温可撕性防焊胶，该阻焊胶在回流焊炉内240°的极限温度情况下与金属孔内壁仍具有良好的粘接性，不会出现烧蚀、碎化、脱落。
3）利用夹持工装将波导管罩1、波导管体2和波导座3夹持固定，使以上零件装配时各方向自由度受到有效控制，避免相对位移；这样既可以保证焊接后各部件的位置关系和尺寸要求，也可尽量减少锡铅焊料渗入零件接缝中；
4）将波导管罩1、波导管体2和波导座3放入回流焊炉中进行回流焊接；
5）经过回流焊接后，波导管罩1、波导管体2和波导座3构成微波天线部件；对微波天线部件内腔进行清理，此时阻焊胶完全固化，通过镊子去除大部分已经固化的阻焊胶；
6）将微波天线部件浸入盛有EOP9004树脂清除剂的密封容器中，利用EOP9004树脂清除剂对胶料的溶解、分离作用，将焊接完成的微波天线部件完全没入EOP9004树脂清除剂中，在密封容器中存放24小时，然后取出微波天线部件，对其进行清水清洗，此时微波天线部件中应无树脂清除剂EOP9004残留物；
7）采用航空洗涤汽油或无水乙醇对微波天线部件进行清洗，进一步去除上述部件上的油污、水渍，用绸布擦干；
8）对波导管罩1、波导管体2和波导座3构成的整体微波天线部件进行镀金处理，完成微波天线部件的加工。
优化设计时，微波天线部件经过步骤7）所述步骤7）中，在微波天线部件清洗完成后，进行镀金处理前，为避免上述部件焊接缝隙中还残留有污垢或杂质，再对其进行一次超声波清洗，利用超声波在传播过程中会产生的“空化效应”，连续不断地产生瞬间高压不断冲击微波天线部件表面，使表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到清洗目的。超声波清时应选用合适的介质，设定合适的温度、超声功率及超声波清洗时间。
超声清洗后将微波天线部件放在超景深显微镜下检查，确保焊缝及内孔深处应再无阻焊胶或其他杂质，使焊接加工的微波天线内腔光滑无杂物。

Claims (8)

1.一种防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：包括以下步骤：
1)利用航空洗涤汽油或无水乙醇对波导管罩(1)和波导管体(2)进行清洗，去除其表面油污，并在温度18～30℃、相对湿度40～70％的条件下晾干；
2)利用排笔将阻焊胶均匀涂覆在波导管罩(1)和波导管体(2)内表面，并在室温下晾干；
3)利用夹持工装将波导管罩(1)、波导管体(2)和波导座(3)夹持固定，使以上零件装配时各方向自由度受到有效控制，避免相对位移；
4)将波导管罩(1)、波导管体(2)和波导座(3)放入回流焊炉中进行回流焊接；
5)经过回流焊接后，波导管罩(1)、波导管体(2)和波导座(3)构成微波天线部件；对微波天线部件内腔进行清理，此时阻焊胶完全固化，通过镊子去除大部分已经固化的阻焊胶；
6)将微波天线部件浸入盛有清洁剂的密封容器中，以清除内腔中残留的阻焊胶；
7)从密封容器中取出微波天线部件，依次使用清水、航空洗涤汽油或无水乙醇清洗，以去除上述天线部件上的油污、水渍；
8)对波导管罩(1)、波导管体(2)和波导座(3)构成的整体微波天线部件进行镀金处理，完成微波天线部件的加工。
2.根据权利要求1所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤2)中，阻焊胶采用在回流焊接温度达240°极限情况下仍能与金属孔壁保持良好粘接性的高温可撕性防焊胶。
3.根据权利要求2所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤2)中，阻焊胶的晾干时间控制在12～18min。
4.根据权利要求1或2或3所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤6)中，清洁剂为可有效溶解高温固化后的阻焊胶的树脂清除剂。
5.根据权利要求4所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤6)中，树脂清除剂浸泡微波天线部件的时间控制在22～30h。
6.根据权利要求1或2或3所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤7)中，在微波天线部件清洗完成后，再对其进行一次超声波清洗，利用超声波将其内腔表面及缝隙中的污垢杂质剥落，从而保证焊接加工的微波天线部件内腔光滑无杂物。
7.根据权利要求4所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤7)中，在微波天线部件清洗完成后，再对其进行一次超声波清洗，利用超声波将其内腔表面及缝隙中的污垢杂质剥落，从而保证焊接加工的微波天线部件内腔光滑无杂物。
8.根据权利要求5所述防止锡铅焊膏浸润天线驻波面的微波天线部件焊接工艺，其特征在于：所述步骤7)中，在微波天线部件清洗完成后，再对其进行一次超声波清洗，利用超声波将其内腔表面及缝隙中的污垢杂质剥落，从而保证焊接加工的微波天线部件内腔光滑无杂物。
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