CN109175568B - 一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，包括步骤：清洗焊片和大尺寸天线待焊面；在所述大尺寸天线待焊面上刷涂适量的助焊剂；在所述大尺寸天线待焊面上依次安装所述焊片、微带板，所述大尺寸天线待焊面、所述焊片和所述微带板形成焊接组合体；用耐高温袋包裹所述焊接组合体；抽取所述耐高温袋内的空气；烘房对耐高温袋进行加热；焊接组合体达到焊接温度后，停止加热；待焊缝冷却到室温，卸下耐高温袋；本发明采用钎焊的方法，使大尺寸天线与微带板之间形成原子间的结合力，从而降低大尺寸天线与微带板之间的接地电阻，提高其电性、导热等性能，以满足高强度连接的环境适应性要求以及微波信号传输的低损耗连接要求。

Description

一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法
技术领域
本发明涉及钎焊技术领域，具体涉及一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法。
背景技术
平台载荷一体化和结构功能一体化是雷达电子装备集成化发展的趋势。电子装备中的微波模块或微波功能单元对减重设计、电信号传输性能及耐环境长期可靠性要求日渐提高，其采用微波复合介质基板的核心电路典型设计特征为，在大尺寸铝合金构件上通过大面积连接微带电路形成雷达系统的微波模块或微波功能单元。这在现有雷达电子装备中存在大量应用，如大规模微带校正网路等。
当前，行业内常采取机械安装或导电胶粘接的方式实现大尺寸天线与微带板大面积接地。机械安装通过螺钉连接大尺寸天线与微带板，但大尺寸天线与微带板之间并非绝对的平面，螺钉连接后，微带板与大尺寸天线之间具有大量的空气间隙，影响大尺寸天线与微带板的接地面积及热量传导效果。通过导电胶粘接的方式可填充微带板与大尺寸天线之间的空气间隙，但是，导电胶中含有大量的高分子材料，会增大微带板的接地电阻，弱化微带板的电性能，并且，导电胶有一定的保质期，不满足产品的长期可靠性要求。
鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。
发明内容
为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，包括步骤：
S1，清洗焊片和大尺寸天线待焊面；
S2，在所述大尺寸天线待焊面上刷涂适量的助焊剂；
S3，在所述大尺寸天线待焊面上依次安装所述焊片、微带板，所述大尺寸天线待焊面、所述焊片和所述微带板形成焊接组合体；
S4，用耐高温袋包裹所述焊接组合体；
S5，抽取所述耐高温袋内的空气；
S6，烘房对所述耐高温袋进行加热；
S7，所述焊接组合体达到焊接温度后，停止加热；待焊缝冷却到室温，卸下所述耐高温袋。
较佳的，所述步骤S4中的所述耐高温袋材料采用聚酰亚胺或聚四氟乙烯。
较佳的，所述步骤S5中通过抽取所述耐高温袋内的空气，使所述耐高温袋贴合包裹所述焊接组合体。
较佳的，所述焊片设置在所述大尺寸天线待焊面和所述微带板之间。
较佳的，利用抽真空装置抽取所述耐高温袋内的空气，使所述耐高温袋内的真空度达到10-2级别。
较佳的，设置温度感应装置，在所述大尺寸天线待焊面设置所述温度感应装置的热电偶探头，所述温度感应装置测量所述大尺寸天线待焊面温度。
较佳的，所述烘房的吹风温度设置为300-400℃。
较佳的，所述步骤S7中所述温度感应装置的温度显示为220℃时，所述烘房停止加热。
与现有技术比较本发明的有益效果在于：本发明通过烘房加热的方式突破焊接设备对工件的尺寸限制，采取真空袋包裹的方式将焊接组合体与空气隔绝以避免钎料受空气氧化，利用较薄的真空袋作为导热介质，更好地解决大尺寸天线与微带板焊接时熔融钎料受氧化、焊接效率低的问题。
附图说明
图1为本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地钎焊抽真空前的结构图；
图2为本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地钎焊抽真空后的结构图；
图3为所述焊接组合体处截面的结构示意图。
图中数字表示：
1-烘房；2-耐高温袋；3-大尺寸天线；4-抽真空装置；5-焊接组合体；51-微带板；52-焊片。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
实施例一
如图1、图2、图3所示，图1为本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地钎焊抽真空前的结构图；图2为本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地钎焊抽真空后的结构图；图3为所述焊接组合体处截面的结构示意图。
本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法包括步骤：
S1：清洗焊片52和大尺寸天线待焊面；
S2：在所述大尺寸天线待焊面上刷涂适量的助焊剂；
S3：在所述大尺寸天线待焊面上依次安装所述焊片52、微带板51，所述大尺寸天线待焊面、所述焊片52和所述微带板51形成焊接组合体5；
S4：用耐高温袋2包裹所述焊接组合体5；
S5：抽取所述耐高温袋2内的空气；
S6：烘房1对所述耐高温袋2进行加热；
S7：所述焊接组合体5达到焊接温度后，停止加热；待焊缝冷却到室温，卸下所述耐高温袋2。
较佳的，所述步骤S4中的所述耐高温袋2材料采用聚酰亚胺或聚四氟乙烯；
较佳的，所述步骤S5中通过抽取所述耐高温袋2内的空气，使所述耐高温袋2贴合包裹所述焊接组合体5，在所述耐高温袋2对所述焊接组合体5整体结构位置进行固定的同时，使所述焊接组合体5处于真空环境中。
较佳的，所述步骤S6中通过所述烘房1加热所述耐高温袋2，从而使所述耐高温袋2内所述焊片52达到焊接温度，实现所述大尺寸天线待焊面与所述微带板51大面积接地焊接的目的。
本发明采用钎焊的方法，使所述大尺寸天线3与所述微带板51之间形成原子间的结合力，从而降低所述大尺寸天线3与所述微带板51之间的接地电阻，提高雷达系统的微波模块或微波功能单元的电性、导热等性能，以满足高强度连接的环境适应性要求以及微波信号传输的低损耗连接要求。
实施例二
本实施例中所述大尺寸天线3采用表面镀银的大尺寸铝天线，给出本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法的具体实施方式和操作过程，包括以下步骤：
S1：用无水乙醇或异丙醇类溶剂清洗Sn63Pb37焊片52和大尺寸铝天线镀银面。
具体的，所述大尺寸铝天线的大小约为8mx3m，所述大尺寸铝天线表面镀有银层，所述银层厚度约为15μm；所述Sn63Pb37焊片52的形状和大小与所述微带板51一致，所述Sn63Pb37焊片52的厚度为100μm。
S2：使用涂覆装置在所述大尺寸铝天线的镀银面均匀涂覆一层助焊剂，所述助焊剂为R型或RMA型。
S3：按自下而上的顺序，在所述大尺寸铝天线的镀银面上依次安装所述Sn63Pb37焊片52、所述微带板51，形成所述焊接组合体5；及具体结构如图3所示。
S4：设置温度感应装置，在所述大尺寸铝天线的镀银面附近贴紧固定所述温度感应装置的热电偶探头，然后用聚酰亚胺材质的所述耐高温袋2包裹所述焊接组合体5；
S5：利用抽真空装置4抽取所述耐高温袋2内的空气，使所述耐高温袋2内的真空度达到10-2级别。
此时，所述耐高温袋2内可固定所述焊接组合体5，使所述焊接组合体5处于真空环境中，从而形成所述耐高温袋2真空包裹所述焊接组合体5的状态。
S6：设置所述烘房1的吹风温度为300-400℃，然后开启所述烘房1的加热按钮，利用所述烘房1加热所述耐高温袋2；
S7：待所述温度感应装置的温度显示为220℃时，所述烘房1停止加热，待焊缝冷却至室温，卸下所述耐高温袋2，完成钎焊过程。
本发明所述大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法通过烘房1加热的方式突破钎焊设备对可加工工件的尺寸限制，解决现有钎焊中因钎焊炉的有效工作区(1m×1m×1m)较小而无法在钎焊炉中进行大面积施焊的问题；同时采取真空袋包裹的方式将所述焊接组合体5与空气隔绝以避免钎料受空气氧化，提高钎焊接头的焊接质量，利用较薄的所述耐高温袋2作为导热介质对所述焊接组合体5直接热传导以解决真空环境下热传导效率低的问题，保证所述烘房1对所述焊接组合体5的有效加热。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，包括步骤：
S1，清洗焊片和大尺寸天线待焊面；
S2，在所述大尺寸天线待焊面上刷涂适量的助焊剂；
S3，在所述大尺寸天线待焊面上依次安装所述焊片、微带板，所述大尺寸天线待焊面、所述焊片和所述微带板形成焊接组合体；
S4，用耐高温袋包裹所述焊接组合体；
S5，抽取所述耐高温袋内的空气；
S6，烘房对所述耐高温袋进行加热；
S7，所述焊接组合体达到焊接温度后,停止加热；待焊缝冷却到室温，卸下所述耐高温袋。
2.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，所述步骤S4中的所述耐高温袋材料采用聚酰亚胺或聚四氟乙烯。
3.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，所述步骤S5中通过抽取所述耐高温袋内的空气，使所述耐高温袋贴合包裹所述焊接组合体。
4.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，所述焊片设置在所述大尺寸天线待焊面和所述微带板之间。
5.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，利用抽真空装置抽取所述耐高温袋内的空气，使所述耐高温袋内的真空度达到10-2KPa级别。
6.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，设置温度感应装置，在所述大尺寸天线待焊面设置所述温度感应装置的热电偶探头，所述温度感应装置测量所述大尺寸天线待焊面温度。
7.如权利要求1所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，所述烘房的吹风温度设置为300-400℃。
8.如权利要求6所述的大尺寸天线与微带板大面积接地的钎焊方法，其特征在于，所述步骤S7中所述温度感应装置的温度显示为220℃时，所述烘房停止加热。
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