CN1727107A - 用于浸渍阴极的合金焊料 - Google Patents
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Abstract
本发明用于浸渍阴极的合金焊料,涉及微波器件技术领域,是一种用于高可靠、低蒸发浸渍阴极的合金焊料。本发明合金焊料,由钴粉和钨粉构成,将颗粒度≤5微米的钴粉和钨粉按7比3的比例混合并研磨而成。本发明可使浸渍阴极具有高可靠、低蒸发特性,使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及微波器件技术领域,是一种用于高可靠、低蒸发浸渍阴极的合金焊料。
背景技术
随着微波器件在雷达、卫星通讯、电子战系统中的广泛应用,对微波器件的要求也越来越高,如:微波器件向高功率、大工作比、高效率、长寿命、高可靠发展,因此,对作为微波器件心脏的阴极同样也提出了愈来愈高的要求。传统的氧化物阴极已不能满足,浸渍阴极电子发射大,因此它被越来越广泛的应用。
传统的浸渍阴极结构如图1。图1中,1为钨海绵基底,2为阴极支撑筒。其制备方法是先将钨海绵基底1放入钼材料支撑筒2内然后将支撑筒2倒立放入装有发射物质的钼舟中,在氢炉中加热1550℃-1650℃。根据发射物质的不同,其加热温度也不同。但这种结构有一个缺点,钨海绵基底1与支撑筒2之间靠发射物质来固定,这样随着阴极工作时间的延长(阴极工作温度一般为1000℃-1100℃),钨海绵基底1会随着发射物质的不断蒸发而松动,从而造成阴极的耐震动,耐冲击的性能下降。
为了解决这一问题,有人采用了如图2的结构。这种结构是将钨海绵基底1与钼材料支撑筒2从侧面交界处用激光式电子来焊接。图中3为氧化铝绝缘层,4为螺旋状钨丝。但这种结构中钨海绵基底1的侧面蒸发严重并伴随着侧面热电子发射,这些都会影响微波器件的性能。另外,由于钨海绵基底1与钼材料支撑筒2的热膨胀系数不同,所以,阴极在工作一段时间后,钨海绵基底1与钼材料支撑筒2之间会产生裂纹,从而使阴极在剧烈的震动冲击时,造成钨海绵基底1脱落。
发明内容
本发明的目的是:为了解决上述的这些问题,提供一种合金焊料,用于浸渍阴极,使其具有高可靠、低蒸发特性,使用寿命长。
为达到上述目的,本发明的技术解决方案是提供一种用于浸渍阴极的合金焊料,其由钴粉和钨粉构成,钴粉与钨粉之比为7∶3。
所述的合金焊料,其将颗粒度≤5微米的钴粉和钨粉按7比3的比例混合并研磨而成。
所述的合金焊料,其按下列方法使用:a)先将浸好发射物质的钨海绵基底压入阴极支撑筒上口内侧,然后把支撑筒倒置;b)从支撑筒后端开口放入适量的合金焊料,使合金焊料放在钨海棉基底与阴极支撑筒之间的槽内;c)对其加热,合金焊料加热融化后,由于毛细作用流入钨海绵基底与支撑筒之间的缝隙内,把钨海绵基底与阴极支撑筒焊接为一体。
所述的合金焊料,其所述c)步对其加热,加热温度为1510~1520℃。
附图说明
图1为传统的钡钨阴极结构剖面图;
图2为已有的钨钼阴极焊接结构剖面图;
图3为本发明的合金焊料用于钡钨阴极焊接的示意图。
具体实施方式
如图3所示,为本发明的合金焊料用于钡钨阴极焊接的示意图。本发明用合金焊料3,将钨海绵基底1与阴极支撑筒2焊接在一起。具体焊接方法如下:先将浸好发射物质的钨海绵基底1压入阴极支撑筒2上口内侧,然后把支撑筒2倒置,从支撑筒2后端开口放入适量的合金焊料3,使合金焊料3放在钨海棉基底1与阴极支撑筒2之间的槽内。对其加热,温度为1510℃,合金焊料3加热融化后,由于毛细作用流入钨海绵基底1与支撑筒2之间的缝隙内,这样就把钨海绵基底1与阴极支撑筒2牢牢的焊接为一体。这种焊接方法不仅增加了阴极的耐震动,耐冲击性能,而且还由于钨海绵基底1与支撑筒2之间不存在发射物质,而降低了阴极的蒸发,延长了使用寿命。
本发明合金焊料3必须同时具备以下三个特点:第一,它必须与阴极基底1和支撑筒2都浸润,这样才能保证焊接牢固。第二,它的熔点必须低于阴极基底1中发射物质的溶点温度,否则在焊接过程中造成发射物质的蒸发。第三,它的溶点温度必须远高于阴极正常工作温度(一般低于1100℃)否则在阴极工作过程中造成合金焊料5的蒸发,进而造成阴极基底1与支撑筒2之间的结合力下降,影响微波器件的性能。
本发明选用的合金焊料3,是以特殊配方制作。制备方法是:将颗粒度为5微米左右的钴粉和钨粉按7比3的比例混合并研磨而成,这种合金焊料5融化温度为1510℃,这一温度低于阴极发射物质的溶点,且远高于阴极正常工作温度。
本合金焊料也适用于其他结构浸渍阴极及其他领域。
Claims (4)
1.一种用于浸渍阴极的合金焊料,其特征在于:由钴粉和钨粉构成,钴粉与钨粉之比为7∶3。
2.如权利要求1所述的合金焊料,其特征在于:将颗粒度≤5微米的钴粉和钨粉按7比3的比例混合并研磨而成。
3.如权利要求1所述的合金焊料,其特征在于:按下列方法使用:a)先将浸好发射物质的钨海绵基底压入阴极支撑筒上口内侧,然后把支撑筒倒置;b)从支撑筒后端开口放入适量的合金焊料,使合金焊料放在钨海棉基底与阴极支撑筒之间的槽内;c)对其加热,合金焊料加热融化后,由于毛细作用流入钨海绵基底与支撑筒之间的缝隙内,把钨海绵基底与阴极支撑筒焊接为一体。
4.如权利要求3所述的合金焊料,其特征在于:所述c)步对其加热,加热温度为1510~1520℃。
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