DE1590530B1

DE1590530B1 - Verfahren zur herstellung von mikrowellenbauteilen

Info

Publication number: DE1590530B1
Application number: DE19631590530
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl-Phys Kuhn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-10-26
Filing date: 1963-10-26
Publication date: 1971-10-07
Also published as: US3372471A; GB1017196A; NL6412430A

Claims

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Bei Mikrowellenbauteilen bestimmen die mecha- vorzugsweise einer eutektischen Kupfer-Silber-Legienischen Abmessungen des von einem metallischen ·■· rung (780° C), zu dem Mikrowellenbauteil zu-Leiter begrenzten Hohlraumes die elektrischen sammengefügt. Die Unterkupferung ist deshalb entEigenschaften. Dies gilt für Hohlraumresonatoren behrlich, weil durch den bei dem mit Schutzgaslöten oder koaxiale Anordnungen in gleicher Weise. Die 5 verbundenen Glühprozeß die erforderliche innige metallische Begrenzungsfläche des Hohlraumes soll Haftung der aufgalvanisierten Nickel- und Silberdabei, um die ohmschen Verluste klein zu halten, schicht mit dem Grundmaterial zustande kommt,
möglichst hohe elektrische Leitfähigkeit aufweisen, Die Einzelteile der Baugruppen, beispielsweise die was meist durch galvanische Versilberung derselben Flansche an den Enden der Hohlleiter, werden vor erzielt wird. Diese galvanische Versilberung der io dem Galvanisieren zu einer Baugruppe zusammen-Innenflächen eines gesamten, kompliziert aufgebau- gefügt. Sie werden dabei mit einem höher schmelzenten Bauteiles ist oft recht schwierig und in vielen den Lot, vorzugsweise .Feinsilber, unter Schutzgas Fällen sogar unmöglich. Deshalb mußte man bisher zusammengelötet. An den Stellen, und nur da, wo entweder zugunsten einer ausreichenden Zugänglich- das Silberlot fließen soll, wird eine wenige μΐη keit für die Galvanisierung auf die elektrisch gün- 15 (1 bis 3) dicke Schicht aus Kupfer aufgebracht, stigste Bauform verzichten, oder man mußte die Durch den Überschuß an Silberlot wird die entBauelemente in einzelne Untergruppen unterteilen stehende Legierung zu so hohem Silbergehalt legiert, und mechanische Trennstellen an ihnen vorsehen, so daß sie beim zweiten Lötprozeß nicht mehr flüssig daß sie nach dem Galvanisieren durch Verschrauben wird.

wieder zusammengesetzt werden konnten. Eine der- 20 Bei dem experimentellen Versuch hat sich gezeigt, artige Maßnahme bedingt aber nicht nur eine Ver- daß solche Legierungen mit Bestandteilen, die bei der teuerung, sondern sie beeinträchtigt infolge mög- Löttemperatur (800° C) einen relativ hohen Dampflicher schlechter Kontaktgabe auch die Güte und druck aufweisen, als Grundmaterial ungeeignet sind. Betriebssicherheit des Bauteils. Stahl und Nickeleisenlegierungen jedoch eignen sich.

Es wurde bisher noch nicht versucht, galvanisierte 25 Von den Nickeleisenlegierungen ist besonders Invar

Einzelteile nachträglich im Schutzgas zu löten, da es untersucht worden, da dieses bekanntlich einen be-

bislang immer als für das Galvanisieren eines Bau- sonders kleinen Ausdehnungskoeffizient aufweist und

teils unerläßliche Vorbehandlung galt, es zwecks daher aus ihm bestehende Resonanzkreise und Filter

einer besseren Haftung der aufzugalvanisierenden eine hohe Frequenzstabilität haben. Die zu galvani-

Schichten zu unterkupfern. Ein derart unterkupfertes ₃₀ sierenden Oberflächen müssen frei von Mikrorissen,

Bauelement hält aber nicht den bei der Schutzgas- Lunkern oder Einschlüssen sein. Bei der galvanischen

lötung auftretenden hohen Temperaturen stand. Es Behandlung ist auf ein sorgfältiges Entfetten des

bilden sich vielmehr Blasen, und dies führt zu einem Grundmaterials zu achten. Gebeizt wird mit SaIz-

Zerreißen der Nickelschicht. säure bzw. bei Invar auch mit einer Beize aus FeCl₃,

Mit der Erfindung wird jedoch ein besseres und ₃₅ KClO₃ und HCl. Glanznickelbäder zum Vernickeln

einfacheres Verfahren zur Herstellung von aus vor- sind ungeeignet. Mit Erfolg wurde ein Mattnickelbad

gefertigten Hohlleitern und vorgefertigten Teilen von Schering sowie ein Wattsches Nickelbad mit ge-

durch Hartlöten zusammengesetzten Mikrowellen- ringem Netzmittelzusatz erprobt. Beim Versilbern

bauteilen aus Stahl oder Invar angegeben, wobei der wurde zunächst mit Vorsilberbad (hoher KCN und

Hohlleiter und die Teile unter Schutzgas mit einem ₄₀ niedriger Ag-Gehalt) und anschließender Mattver-

Hartlot hoher Schmelztemperatur insoweit zusam- silberung (hoher KCN-Gehalt) gearbeitet. Um mit

mengefügt werden, als sie danach noch einer GaI- höheren Stromdichten arbeiten zu können, wurde

vanisierung zugänglich sind. Die Erfindung ist da- dann mit Glanzzusatz von Schering bei außergewöhn-

durch gekennzeichnet, daß die so entstandenen Hohl- lieh hohem KCN-Gehalt, nämlich mehr als 100 g/l,

Ieiter-Baugruppen und die noch in den Hohlleiter ₄₅ gearbeitet. Dadurch entfiel die Notwendigkeit des

einzusetzenden Teile durch Galvanisierung eine Nik- Vorversilberns.

kelschicht und darauf eine Silberschicht erhalten und ,

daß die Vereinigung der galvanisierten Teile unter mentansprucn:

Schutzgas mit einem Hartlot niedrigerer Schmelz- Verfahren zur Herstellung von aus vorgefertig-

temperatur erfolgt. ₅₀ ten Hohlleitern und vorgefertigten Teilen durch

Das Verfahren soll im folgenden näher erläutert Hartlöten zusammengesetzten Mikrowellenbauwerden, teilen aus Stahl oder Invar, wobei der Hohlleiter

Ein Mikrowellenbauteil wird so weit in Baugrup- und die Teile unter Schutzgas mit einem Hartlot

pen unterteilt, daß jede Baugruppe einer Galvanisie- hoher Schmelztemperatur insoweit zusammen-

rung leicht zugänglich ist. Als Grundmaterial für die ₅₅ gefügt werden, als sie danach noch einer Galva-

Baugruppen wird Stahl oder Invar verwendet. Auf nisierung zugänglich sind, dadurch gekenn-

diesen wird ohne eine vorhergehende Unterkupferung zeichnet, daß die so entstandenen Hohlleiter-

als Korrosionsschutz eine einige μπα dicke Nickel- Baugruppen und die noch in die Hohlleiter ein-

schicht und darauf zur Erhöhung der Leitfähigkeit zusetzenden Teile durch Galvanisierung eine

der Innenfläche eine einige μΐη dicke Silberschicht 60 Nickelschicht und darauf eine Silberschicht er-

aufgalvanisiert. Die derart galvanisierten Unter- halten und daß die Vereinigung der galvanisier-

gruppen werden dann durch Löten unter Schutzgas ten Teile unter Schutzgas mit einem Hartlot

mittels eines Lotes guter elektrischer Leitfähigkeit, niedrigerer Schmelztemperatur erfolgt.