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    一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗制造技術(shù)

    技術(shù)編號:5437359 閱讀:320 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
    本實用新型專利技術(shù)公開了一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,包括有窗壁、窗片,窗壁材料采用鉬銅鎳合金,窗片安裝在窗壁臺階上,窗片采用氧化鋁95瓷。本實用新型專利技術(shù)的窗壁的厚度就可以做到2.5~3mm,大大簡化了高頻窗的結(jié)構(gòu),提高了高頻窗的真空和機械強度。(*該技術(shù)在2020年保護過期,可自由使用*)

    【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

    本技術(shù)涉及微波真空電子器件領(lǐng)域,尤其采用鉬銅鎳合金制作的行波管用真 空高頻窗,具體為一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗。
    技術(shù)介紹
    行波管是一種利用高速電子注與微波信號互作用將電子注的動能轉(zhuǎn)化為微波能 量的功率放大器件。行波管的應用范圍十分廣闊,幾乎所有的衛(wèi)星通訊都使用行波管作為 末級放大器。在大多數(shù)雷達系統(tǒng)中都要使用一只或若干只行波管作為產(chǎn)生高頻發(fā)射脈沖的 大功率放大器。此外,在其它設(shè)備中行波管還可以用在某些大功率放大器,如正交場放大器 的激勵級。行波管是一種真空器件,微波放大作用是在一個真空管殼中進行的,如果真空受 到破壞管子就會失效。行波管有著輸入和輸出端口,微波能量將從這兩個端口進入真空管 殼。因此需要設(shè)計高頻窗,使輸入輸出信號順利的通過這個高頻窗,而氣體無法通過這個高 頻窗。通常的是取一片介質(zhì)(例如玻璃、石英或低損耗陶瓷等)薄片封住波導截面,因為高 頻信號可以通過這些介質(zhì),這就是通常所說的行波管輸入輸出窗口。所用的介質(zhì)材料一般具有較高的介電常數(shù)。為了提供必要的機械強度以承受大氣 壓力,介質(zhì)片不能太薄。其次,在金屬與介質(zhì)封接處,必須避免電應力和機械應力集中,因此 橫跨波導的窗的封接就不能太簡單,在制管過程中經(jīng)受高溫時必須保持穩(wěn)定不變。因為介 質(zhì)材料例如氧化鋁95瓷與其封接材料例如銅和可伐的熱膨脹系數(shù)存在較大的差別,在行 波管中應用的高頻窗的設(shè)計中,封接介質(zhì)材料的窗壁的厚度一般為無氧銅(0.5 0. 8)毫 米;可伐(0. 3 0. 5)毫米,這么薄的窗壁往往成為整個行波管真空系統(tǒng)中最薄弱的一環(huán)。
    技術(shù)實現(xiàn)思路
    本技術(shù)的目的是提供一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,以簡化高頻窗的結(jié)構(gòu), 提高高頻窗的真空和機械強度。為了達到上述目的,本技術(shù)所采用的技術(shù)方案為—種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于包括有圓筒狀的窗壁,所述窗壁材料 采用鉬銅鎳合金,所述窗壁內(nèi)壁中間位置成型有臺階,有窗片安裝在窗壁內(nèi)腔中且窗片的 邊緣置于窗壁的臺階上,所述窗片采用氧化鋁95瓷。所述的一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于所述窗壁的厚度為2. 5 3mm,窗片的厚度為0. 8 3mm所述的一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于所述窗片邊緣和窗壁臺階結(jié) 合處設(shè)置有無氧銅焊料絲。所述的一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于所述窗壁和窗片結(jié)合處金屬 化,窗壁表面鍍鎳。本技術(shù)中窗壁材料為鉬銅鎳合金,具體組成成份為鉬84.4%;銅13%;鎳2.6%。這種合金材料是俄羅斯和烏克蘭等國家專門為氧化鋁95瓷的真空封接研制出來的 新型材料,其熱膨脹系數(shù)在20°C 850°C都與氧化鋁95瓷及其接近,是迄今所知的最適合 作為氧化鋁95瓷封接的金屬材料,并且是無磁性的。本技術(shù)中高頻窗的窗壁為圓環(huán)形,并且在環(huán)的內(nèi)部有一個臺階用于固定氧化 鋁95瓷的窗片。在氧化鋁95瓷窗片的厚度可以選擇在0. 8 3mm厚。本技術(shù)的窗壁的厚度就可以做到2. 5 3mm,大大簡化了高頻窗的結(jié)構(gòu),提高 了高頻窗的真空和機械強度。附圖說明圖1為本技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式如圖1所示。窗壁2的材料為鉬銅鎳合金,其外徑為Φ22,內(nèi)腔為臺階式,一級臺階 內(nèi)徑為Φ 16. 4,這個尺寸也是材料為氧化鋁95瓷的窗片1的外徑。窗壁2的二級臺階內(nèi)徑 為Φ 15. 5,這個臺階的作用是為窗片1放置在窗壁2上定位用的。窗片1的厚度為0. 8mm, 其于窗壁2接觸的部分進行了金屬化處理,窗壁2也進行了整體表面鍍鎳處理。最后用一 圈Φ 0.5的無氧銅焊料絲3放置在窗片和窗壁結(jié)合處進行釬焊處理。本技術(shù)中,窗壁 尺寸為2. 5 3mm,窗片尺寸為0. 8 3mm,可以在Ku波段獲得20%左右的匹配帶寬。本文檔來自技高網(wǎng)...

    【技術(shù)保護點】
    一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于:包括有圓筒狀的窗壁,所述窗壁材料采用鉬銅鎳合金,所述窗壁內(nèi)壁中間位置成型有臺階,有窗片安裝在窗壁內(nèi)腔中且窗片的邊緣置于窗壁的臺階上,所述窗片采用氧化鋁95瓷。

    【技術(shù)特征摘要】
    1.一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于包括有圓筒狀的窗壁,所述窗壁材料 采用鉬銅鎳合金,所述窗壁內(nèi)壁中間位置成型有臺階,有窗片安裝在窗壁內(nèi)腔中且窗片的 邊緣置于窗壁的臺階上,所述窗片采用氧化鋁95瓷。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種應用鉬銅鎳合金的高頻窗,其特征在于所述窗壁...

    【專利技術(shù)屬性】
    技術(shù)研發(fā)人員:吳華夏,江祝苗,張鵬飛,劉云波,張麗
    申請(專利權(quán))人:安徽華東光電技術(shù)研究所,
    類型:實用新型
    國別省市:34[中國|安徽]

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