CN209133817U - 一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型专利公开了一种用玻璃‑金属封接同轴射频连接器的模具，其模具包括底板支撑模座和上端定位模座，所述底板支撑模座上有定位孔，所述定位孔均匀分布在底板支撑模座上，所述定位孔可对外壳和芯柱进行定位，所述定位孔中间有沉孔可放置玻璃，所述上端定位模座中央有定位孔，可对内露芯柱进行定位，所述上端定位模座中间有沉孔。本专利还公开了一种用金属封接同轴射频连接器的封接工艺。本专利中的模具设计合理，装配方便，封接完成后可保证同轴射频连接器芯柱的同心度，避免玻璃和石墨过多接触带来的粘石墨问题，提高了同轴射频连接器电镀后的绝缘电阻性能和外观。

Description

一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具

技术领域

本实用新型专利涉及到一种制备封接同轴射频连接器的模具，尤其是涉及到一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具。

背景技术

同轴射频连接器指的是内导体金属芯柱、外导体金属外壳以及内置绝缘体的轴心在同一位置上，随着经济技术的发展，同轴射频连接器广泛的用于航空航天、雷达、导航、计算机等科学技术领，是各种无线电通信设备中不可缺少的关键零件。传统的同轴射频连接器常采用塑料进行密封，采用该方法密封的优点是工艺简单，成本较低，但是其机械强度以及耐高温性能、耐紫外线性能较差，而采用玻璃进行密封，可保证密封完成后器件具有良好的机械强度、良好的密封性、耐高温性以及良好的电学性能参数等特点，使其成为高压、高机械应力和高温度应力场合下使用的高可靠同轴射频连接器。

在用玻璃-金属封接同轴射频连接器的过程中，由于是在高温下进行，封接完成后的同轴度以及玻璃表面状态对于后续的使用性能有着很大的影响，倘若同轴度较差，在后续装配过程中就会造成装配失位；烧结完成后如果玻璃表面粘附大量石墨，电镀过程中就容易造成玻璃表面沉金，影响器件的绝缘电阻和外观。

本专利通过优化模具结构以及前处理工艺，可以保证其同心度的稳定性，同时玻璃表面无石墨粘附和表面气泡，实现同轴射频连接器后续使用过程中优良的电绝缘性能和气密性能。

实用新型内容

本实用新型专利通过采用上下模定位，中心定位孔采用沉孔方式，得到一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，从而实现了器件的同轴度以及电绝缘性能的提高。

本实用新型专利用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，包括底板支撑模座和上端定位模座，所述底板支撑模座上有定位孔，所述定位孔均匀分布在底板支撑模座上，所述定位孔可对外壳和芯柱进行定位，所述定位孔中间有沉孔可放置玻璃，所述上端定位模座中央有定位孔，可对内露芯柱进行定位，所述上端定位模座中间有沉孔。

所述底板支撑模定位孔中间沉孔外径小于玻璃外径。

所述上端定位模座中沉孔内孔大于玻璃外径；

所述定位孔的同心度≤0.03。

本实用新型专利采用上下模定位，中心定位孔采用沉孔方式，得到一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，从而实现了器件的同轴度以及电绝缘性能的提高，经过实测，电镀完成后同轴射频连接器的绝缘电阻≥10GΩ(DC:1000V)，通过采用低介电常数的玻璃进行密封，可得到高频低驻波比的同轴射频连接器，最终同轴射频连接器的电压驻波比≤1.14(DC～18GHz)。

附图说明

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1为该同轴射频连接器的的剖面图。

图2为该同轴射频连接器所用模具的底板支撑模座俯视图。

图3为该同轴射频连接器所用模具的底板支撑模座的正视图。

图4为图3中A区域的放大示意图。

图5为该同轴射频连接器所用模具的上端定位模座。

1、金属芯柱；2、密封玻璃；3、金属壳体导流柱；4、金属壳体；5、底板支撑模座；6、底板支撑模座中的定位孔；7、底板支撑模座中的芯柱定位孔；8、底板支撑模座中定位孔中的沉孔；9、底板支撑模座中的导流柱定位孔；10、上端定位模座；11、上端定位模座中的芯柱定位孔；12、上端定位模座中的沉孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详述：

作为本实用新型所述吸头分离模块的实施例，如图1、图2、图3、图4和图5所示，包括底板支撑模座5和上端定位模座10，所述底板支撑模座上有定位孔，所述定位孔均匀分布在底板支撑模座上，所述定位孔可对外壳和芯柱进行定位，所述定位孔中间有沉孔可放置玻璃，所述上端定位模座中央有定位孔，可对内露芯柱进行定位，所述上端定位模座中间有沉孔。

本实施例中，所述底板支撑模定位孔中间沉孔外径小于玻璃外径。

本实施例中，所述上端定位模座中沉孔12内孔大于玻璃外径；

本实施例中，所述定位孔的同心度≤0.03。

为了制备出性能良好、外观优良的玻璃-金属封接同轴射频连接器，需要按照以下步骤进行处理：

1、将金属外壳和芯柱以及石墨模具在有氮气保护的链式气氛炉中进行高温净化处理，处理温度为1030℃。

经过净化处理后外壳、芯柱以及石墨模具表面粘附的杂质可在高温下清除干净，可保证外壳、芯柱在预氧化过程中表面生成厚度均匀的氧化物层，高温封接过程中石墨表面的无水汽、有机物等杂质，不会分解释放气体进入玻璃内部。

2、装配封接之前需要将玻璃坯体用质量浓度为1％(wt％)的HF溶液浸泡15s，可以去除玻璃坯体表面尤其是玻璃内孔边沿的毛刺，防止装配过程中玻璃毛刺与芯柱、外壳摩擦脱落，避免封接完成后外壳表面有玻璃残留。随后用弱碱性溶液进行中和处理，处理完成后用去离子水超声清洗并烘干。

3、将经过净化处理的金属外壳和芯柱放置于链式预氧化炉中进行预氧化，预氧化气氛为氮气、水汽、H2混合三元气氛，预氧化温度为940℃，预氧化时间为15min。

4、如图1所示，芯柱外露端需要通过图2中底板支撑模座中的定位孔6进行芯柱和外壳定位，先将金属芯柱1用支撑模座中的定位孔(图3)进行定位，芯柱装配完成后在芯柱上边装配玻璃，将玻璃内径穿过芯柱放置于定位孔中沉孔的上端，随后装配金属外壳。

装配金属外壳过程中确保金属外壳外露端的导流柱放置于导流柱定位孔中，金属外壳装配完成后用上端定位模座(图5)对内露芯柱进行定位，定位时保证沉孔一端向下。

5、装配完成后在高温链式气氛保护炉中进行封接，封接温度为1050℃，封接时间为20min，封接完成后将石墨模具进行拆卸，拆卸完成后将同轴射频连接件用酒精进行超声清洗，超声清洗时间为20min。封接完成之后根据客的实际需求对金属壳体4和芯柱进行表面涂覆，如壳体镀化学镍和软金，芯柱镀瓦特镍和软金，电镀完成后测试该同轴射频连接器的绝缘电阻≥10GΩ(DC:1000V)，电压驻波比1.134MAX(DC～18GHz)。

本实用专利采用上下模定位，中心定位孔采用沉孔方式，得到一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，从而实现了器件的同轴度以及电绝缘性能的提高，通过采用低介电常数的玻璃进行密封，可得到高频低驻波比的同轴射频连接器，同时对玻璃坯体进行前处理，严格控制预氧化和封接工艺，最终封接后的同轴射频连接器金属外壳无玻璃残留或飞溅，封接玻璃部位气泡大小均匀，在玻璃表面无大气泡。

Claims (4)

1.一种用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，其特征在于包括底板支撑模座和上端定位模座，所述底板支撑模座上有定位孔，所述定位孔均匀分布在所述底板支撑模座上，所述定位孔对外壳和芯柱进行定位，所述定位孔中间设有沉孔并放置玻璃，所述上端定位模座中央有定位孔，对内露芯柱进行定位，所述上端定位模座中间有沉孔。

2.如权利要求1所述的用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，其特征在于所述底板支撑模定位孔中间沉孔外径小于玻璃外径。

3.如权利要求2所述的用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，其特征在于所述上端定位模座中沉孔内孔大于玻璃外径。

4.如权利要求3所述的用玻璃-金属封接同轴射频连接器的模具，其特征在于所述定位孔的同心度≤0.03。