JPS5948944B2 - 真空容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は真空容器、特にその外囲器の改良に関する。

真空容器の外囲器には種々の素材が使用されているもの
であるが、その中には銅を使用する分野がある。

たとえば真空管の１種である送信管やマグネトロンなど
の外囲器には従来純銅が使用されてきた。

しかしながら近時これらを使用する機器の小型化の要望
が強く、これに対処するため外囲器を構成する部材の厚
さを極力薄くする必要がある。

しかもこのような部材は厚さをうすくしても大気圧に十
分に耐えることができ、かつ動作時に高温になっても熱
的の変形をおこさないものでなければならない。

本発明はこのような要望を満たすためになされたもので
あって、真空容器の外囲器の一部、すなわち特に薄肉化
の要望される部分や強度ならびに熱的変形に耐えること
の要望される部分を特殊な銅合金で形成してなる真空容
器を提供するものである。

すなわち本発明は重量％でＢｅを０．１〜０．６％、Ｎ
ｉ、 Ｃｏの１種以上を０．５〜２．０％、残部実質的
にＣｕでなる銅合金あるいはＢｅを０．１〜０．６％、
Ｎｉ、 Ｃ０（７） １種以上を０．５〜２．０％とＳ
ｉ、 Ｍｇ、 ＧｅおよびＢよりなる群から選ばれた少
なくとも１種を０．００５〜０．１％と残部実質的にＣ
ｕでなる銅合金で外囲器の上記した部分を形成した真空
容器である。

上記した合金の成分限定理由を次に述べる。

Ｂｅ、 ＮｉおよびＣｏは強度の向上に寄与するもので
あって、上記の範囲より多いと熱伝導性を低下させ、ま
た添加した割には強度向上の効果を示さず、また上記の
範囲より少ないとその効果がない。

好ましくはＢｅは０．１５〜０．４％、Ｎｉ又はＣｏは
１．０〜１．８％の範囲がよい。

Ｓｉ、 Ｍｇ、 ＧｅおよびＢは微量添加することによ
って強度を向上させると共に耐熱性を高め、また；結晶
粒の粗大化を抑制して加工時の肌荒れを防ぐものであり
、上記の範囲より多いと熱伝導性を低下させ、また上記
の範囲より少ないとその効果がない。

好ましくは０．０１〜０．０５％の範囲がよい。本発明
の銅合金の製品は、上記成分組成の合金のインゴットを
溶製し、熱間加工して所望の棒や板として、８００°
〜９５０℃好ましくは８５０° 〜９３０℃で溶体化処
理を行ない、加工して得られる。

この溶体化処理温度をあまり高温で行なうと、粒界に析
出物が凝集したり結晶粒が粗大化する。

これらの現象は加工時の肌荒れや曲り加工での割れを生
ずるので避けなければならない。

また溶体化処理温度が低いと、延性が不足したりしてプ
レス加工時に割れが生じ、絞り成形ができなくなるので
好ましくない。

゛本発明の真空容器の外囲器の一部に使用される銅合金
の内１５の例を表−１に示すようにあげ、その特性値を
次の表−２に示す。

以下真空容器の１例としてマグネトロン外囲器を例に説
明する。

マグネトロンは高能率で大電力が得られるのでレーダや
工業加熱用発振管として広く使われているものであって
、近時は電子レンジ用として多く使用され、その小型化
が要望されている。

希土類磁石が実用化されたことによってその小型化には
大いに寄与することができた。

すなわち上記希土類磁石はマグネトロンの電子作用空間
に従来のものより近接して組み込むことができるのでマ
グネトロン装置の外形の小型化がはかられる。

しかしながら温度上昇に対しては磁力の低下が顕著であ
るために、マグネトロンの真空外囲器を構成する部材の
外側に配置しなければならない。

このことは上記した磁石を電子作用空間になるべく近く
配置することと矛循する。

これを解決するためには真空外囲器を構成する部材の肉
厚を極力薄くする必要があり、そのように厚さを薄くし
た材料は大気圧に十分に耐え、熱的変形をおこさずすな
わちマグネトロン構成部材のそれぞれの関係位置が変わ
ることなく、磁界の変化をおこすなど特性が劣化するこ
とがないものでなければならないが、従来は必ずしもこ
れに適する材料が得られなかった。

マグネトロンは図面に示すような構造をしている。

すなわちマグネトロン発振部本体上は、管軸上におかれ
た陰極２のまわりに多数のベイン３を有する筒状の陽極
体４が配置され、この陽極体４の両端部に一対のほは功
ツブ状の封着体５，６が取着されている。

陽極体４の一端には管軸に沿って陰極ステム７、他端に
は出力アンテナ部８がそれぞれ突設されている。

また陽極体４の外周側壁には多数の羽根が管軸と直角に
かつ互に平行に外方に延長されてなる放熱板９が固着さ
れている。

封着体５，６にはそれぞれ磁石１０．１１がボールピー
ス１２．１３を介して接続取着されている。

磁石１０．１１は管軸と平行な方向に着磁されているも
ので、それぞれの異なる極性の磁極が本体に当接され、
他方の磁極はこれらをとっかこみ、磁路を形成する磁性
体ヨーク１４．１５で結合される。

上記封着体を本発明では機械的強度が強くかつ高温強度
もすぐれたものを用いたので、その肉厚をうずくしても
、製造工程中や動作時に大気圧によって凹んだりするこ
となく、また部材としての関係位置が変動しないので、
上記磁石を真空外囲器の外側でありながら電子作用空間
に可及的に近接して配置することができる。

また高温時にも変形がおこらないので作用空間の磁界分
布に変動をおこすこともないなどマグネトロンの特性を
そこなうことなく、かつマグネトロンの小型化がはから
れる。

上記したようなマグネトロンの封着体ばかりでなく、他
の真空容器の外囲器や種々の部材においても同じような
すぐれた効果を発揮することは言うまでもない。

また本発明に使用の合金の組成は表−１のものばかりで
なく、副成分の元素が２種以上添加された種々のものに
ついても上記の添加割合の範囲のものは同じようにすぐ
れた効果を示すものである。

【図面の簡単な説明】

図面はマグネトロンの一部断面にて示す正面図である。 ２・・・・・・陰極、４・・・・・・陽極体、５，６・
・曲封着体、７・・・・・・陰極ステム、８・・・・・
・出力アンテナ部、９・・・・・・放熱板、１０，１１
・・・・・・磁石、１２，１３・・・・・・ポールピー
ス、１４，１５・・・・・・磁性体ヨーク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｉ Ｂｅを０．１〜０．６重量％、Ｎｉ、 Ｃｏ（７
   ） １ 種以上ヲ０．５〜２．０重量％、残部実質的に
   Ｃｕでなり、非析出固溶体でなる銅合金で外囲器の少な
   くとも一部を形成したことを特徴とする真空容器。 ２ Ｂｅを０．１〜０．６重量％、Ｎｉ、０００１種
   以上を０．５〜２．０重量％と、Ｓｉ、 Ｍｇ、 Ｇｅ
   およびＢよりなる群から選ばれた少なくとも１種を０．
   ００５〜０．１重量％と、残部実質的にＣｕでなり、非
   析出固溶体でなる銅合金で外囲器の少なくとも一部を形
   成したことを特徴とする真空容器。