CN111014997A - 一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法，步骤如下：（1）将硅粉和钼粉倒入球磨桶内，加入硬质合金磨球后密封抽真空，再充入氩气进行粉末干磨。（2）将粉末破碎后过300目筛网；（3）在筛分后的粉末中加入酒精、成型剂PVB，进行粉末造粒；（4）将造粒后的粉末颗粒压制成环状毛坯、预烧结（5）将压胚置于上、下成品端帽环槽内径中；（6）将端帽烧结形成固结于端帽环槽内径的均匀焊料；（7）焊接形成上端帽组件、下端帽组件；（8）将上端帽组件、下端帽组件与钨灯丝焊接牢固。本制备方法快捷方便、缩减加工时间，大大降低人工成本。

Description

一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法
技术领域
本发明涉及一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法。
背景技术
磁控管广泛应用于微波炉等设备的微波发生源，而阴极组件材料则是磁控管的核心部位。磁控管阴极由上端帽组件、焊料、钨灯丝、下端帽组件构成。其中上端帽组件、下端帽组件是通过电阻焊将钼端帽和钼支杆焊接而成，上端帽组件、下端帽组件和钨丝灯之间是通过焊料环在高频感应下融化焊接。传统焊料焊接工艺是通过人工在上端帽组件、下端帽组件环槽内涂抹钌钼体系焊料，该方法所采用的钌元素材料成本高昂，采购周期长；同时采用人工涂料的方法效率低，人工成本高，这些都是制约磁控管成本的关键因素。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种快捷方便、缩减加工时间，大大降低人工成本的磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法，步骤如下：（1）将5-30份粒度为2μm-50μm的硅粉和40-90份粒度为2μm-50μm的钼粉倒入球磨桶内，加入直径6mm-10mm的硬质合金磨球，硅粉和钼粉的总量与硬质合金磨球的质量比为1:10-30，然后密封抽真空，再充入0.1Mpa的氩气保护，采用行星球磨机进行研磨，行星球磨机的转速为400r/min-800r/min，球磨时间为36h-48h；（2）球磨完毕后，在气氛手套箱中取出磨球，将粉末破碎后过300目筛网；（3）在筛分后的粉末中加入20-40份的酒精、0.5-3份的成型剂PVB，进行粉末造粒；（4）将造粒后的粉末颗粒压制成环状毛坯，并在800℃-900℃进行预烧结，烧结时间3h-5h，使环状毛坯固化，烧结后毛坯外径尺寸需略小于端帽环槽内径，焊料单重为6mg-15mg；（5）将压胚通过自动化设备放置于上、下成品端帽环槽内径中；（6）将装有焊料的端帽在1600℃-2200℃的氢气气氛烧结炉中烧结60min-120min，形成固结于端帽环槽内径的均匀焊料；（7）将烧完焊料的上、下端帽与钼支杆通过电阻焊接形成上端帽组件、下端帽组件；（8）将钨灯丝置于上端帽组件、下端帽组件之间，使钨灯丝与焊料紧密接触，然后通过高频焊接将上端帽组件、下端帽组件与钨灯丝焊接牢固。
本发明的有益效果是：本专利采用新型硅钼体系焊料，高纯硅粉的单价远远低于钌粉，约为钌粉单价的百分之一，降低了原材料成本；同时通过将硅钼混合粉末压制预烧结，并放置于端帽环槽内进行焊料烧结，可制备出焊料一体化的阴极材料组件，缩减了人工涂料工艺，大大降低了人工成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为磁控管用支杆组件的结构示意图。
图中：1上端帽组件、2焊料、3钨灯丝、4下端帽组件。
具体实施方式
一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法，步骤如下：（1）将5-30份粒度为2μm-50μm的硅粉和40-90份粒度为2μm-50μm的钼粉倒入球磨桶内，加入直径6mm-10mm的硬质合金磨球，硅粉和钼粉的总量与硬质合金磨球的质量比为1:10-30，然后密封抽真空，再充入0.1Mpa的氩气保护，采用行星球磨机进行研磨，行星球磨机的转速为400r/min-800r/min，球磨时间为36h-48h；（2）球磨完毕后，在气氛手套箱中取出磨球，将粉末破碎后过300目筛网；（3）在筛分后的粉末中加入20-40份的酒精、0.5-3份的成型剂PVB，进行粉末造粒；（4）将造粒后的粉末颗粒压制成环状毛坯，并在800℃-900℃进行预烧结，烧结时间3h-5h，使环状毛坯固化，烧结后毛坯外径尺寸需略小于端帽环槽内径，焊料单重为6mg-15mg；（5）将压胚通过自动化设备放置于上、下成品端帽环槽内径中；（6）将装有焊料的端帽在1600℃-2200℃的氢气气氛烧结炉中烧结60min-120min，形成固结于端帽环槽内径的均匀焊料；（7）将烧完焊料的上、下端帽与钼支杆通过电阻焊接形成上端帽组件、下端帽组件；（8）将钨灯丝置于上端帽组件、下端帽组件之间，使钨灯丝与焊料紧密接触，然后通过高频焊接将上端帽组件、下端帽组件与钨灯丝焊接牢固。
本制备方法的最佳份数、粒度、质量比、加工时间及温度等为：硅粉为6份、粒度为3μm，钼粉为48份、粒度为4μm，硅粉和钼粉的总量与硬质合金磨球的质量比为1:12，行星球磨机的转速为600r/min，球磨时间为36h，酒精为30份，成型剂PVB为1份，在氢气气氛烧结炉中的烧结时间为100min、温度为1800℃。
本专利采用新型硅钼体系焊料，高纯硅粉的单价远远低于钌粉，约为钌粉单价的百分之一，降低了原材料成本；同时通过将硅钼混合粉末压制预烧结，并放置于端帽环槽内进行焊料烧结，可制备出焊料一体化的阴极材料组件，缩减了人工涂料工艺，大大降低了人工成本。

Claims (2)

1.一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法，其特征在于，步骤如下：（1）将5-30份粒度为2μm-50μm的硅粉和40-90份粒度为2μm-50μm的钼粉倒入球磨桶内，加入直径6mm-10mm的硬质合金磨球，硅粉和钼粉的总量与硬质合金磨球的质量比为1:10-30，然后密封抽真空，再充入0.1Mpa的氩气保护，采用行星球磨机进行研磨，行星球磨机的转速为400r/min-800r/min，球磨时间为36h-48h；（2）球磨完毕后，在气氛手套箱中取出磨球，将粉末破碎后过300目筛网；（3）在筛分后的粉末中加入20-40份的酒精、0.5-3份的成型剂PVB，进行粉末造粒；（4）将造粒后的粉末颗粒压制成环状毛坯，并在800℃-900℃进行预烧结，烧结时间3h-5h，使环状毛坯固化，烧结后毛坯外径尺寸需略小于端帽环槽内径，焊料单重为6mg-15mg；（5）将压胚通过自动化设备放置于上、下成品端帽环槽内径中；（6）将装有焊料的端帽在1600℃-2200℃的氢气气氛烧结炉中烧结60min-120min，形成固结于端帽环槽内径的均匀焊料；（7）将烧完焊料的上、下端帽与钼支杆通过电阻焊接形成上端帽组件、下端帽组件；（8）将钨灯丝置于上端帽组件、下端帽组件之间，使钨灯丝与焊料紧密接触，然后通过高频焊接将上端帽组件、下端帽组件与钨灯丝焊接牢固。
2.根据权利要求1所述的一种磁控管用支杆组件的硅钼焊料集成制备方法，其特征在于：硅粉为6份、粒度为3μm，钼粉为48份、粒度为4μm，硅粉和钼粉的总量与硬质合金磨球的质量比为1:12，行星球磨机的转速为600r/min，球磨时间为36h，酒精为30份，成型剂PVB为1份，在氢气气氛烧结炉中的烧结时间为100min、温度为1800℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112143928A (zh) * 2020-10-10 2020-12-29 佛山市海欣光电科技有限公司 一种超高温焊料烧结方法
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