專利名稱：一種提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微波電子真空器件領(lǐng)域，具體涉及ー種提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法。
背景技術(shù)：
在電子真空器件中使用了大量的陶瓷零件，陶瓷在電極與電極之間起絕緣作用，陶瓷表面的潔凈程度直接影響電極之間的絕緣情況。對于澆注燒結(jié)成型不經(jīng)過磨加工的陶瓷或表面經(jīng)過上釉處理的陶瓷，表面比較致密，不容易受到污染；但是有些陶瓷，特別是ー些大功率的微波輸能窗用陶瓷，表面不能進(jìn)行上釉處理，而且要求陶瓷的尺寸精度高，陶瓷燒結(jié)后要對表面進(jìn)行研磨加工，研磨后的陶瓷表面不僅變得很粗糙，而且表面一層很疏松，不致密；在使用過程中，表面特別容易吸附ー些有機物，在高溫碳化后吸附在陶瓷表面上，降低了陶瓷的絕緣性能；同時這種表面疏松的陶瓷在氫爐中進(jìn)行釬焊時特別容易吸附氫爐 里揮發(fā)的各種不同的金屬蒸氣，不僅使陶瓷表面的絕緣性能不好，而且也影響了微波的傳輸性能；從而影響了真空器件的整體性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供ー種能夠提高陶瓷表面的潔凈度，解決陶瓷絕緣性能下降的問題，提高電子真空器件的整體性能的提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；(I)陶瓷釬焊前凈化處理指陶瓷窗片完成檢測和匹配后，進(jìn)入氫爐釬焊之前進(jìn)行的處理，具體為首先將陶瓷在超聲波中去油1(T15分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗10 15分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為20±5°C的濕氫中，在950±20°C下保溫20±5分鐘后,將陶瓷放在干氫中冷卻；(2)釬焊エ裝凈化退火處理；將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝在清洗干凈后，放在高于陶瓷釬焊溫度50°C以上的干氫中凈化退火10 15分鐘；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理指將裝配好的輸能窗和浄化退火處理的釬焊エ裝放入氫爐中進(jìn)行釬焊；然后取出焊接好的輸能窗，對釬焊后的陶瓷表面進(jìn)行潔凈處理，具體為首先對釬焊后陶瓷表面用120目的石英砂在氣壓為0. 4^0. 6MPa時進(jìn)行噴砂處理no秒鐘；然后用0. 2^0. 4MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理的陶瓷表面，時間不少于I分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭不少于3遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。本發(fā)明的優(yōu)點在干所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，通過在大功率微波輸能窗用陶瓷在釬焊前的潔凈處理，減少陶瓷在釬焊前的有機物的污染，嚴(yán)格控制陶瓷表面的潔凈度；通過對釬焊エ裝進(jìn)行凈化退火處理，在釬焊過程中減小釬焊エ裝的金屬蒸氣的揮發(fā)；通過在釬焊結(jié)束后對陶瓷表面的吸附物進(jìn)行處理，提高陶瓷表面的潔凈度；有效解決了陶瓷絕緣性能下降的問題，提高了陶瓷的絕緣性能，進(jìn)而提高了電子真空器件的整體性能。
具體實施例方式下面通過對最優(yōu)實施例的描述，對本發(fā)明的具體實施方式
作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明。實施例I所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；(I)陶瓷釬焊前凈化處理；
首先將陶瓷在超聲波中去油10分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗15分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為20°C的濕氫中，在950°C下保溫20分鐘后，將陶瓷放在干氫中冷卻；(2)釬焊エ裝凈化退火處理；陶瓷釬焊焊料以Ag72Cu28為例，釬焊溫度為800°C，將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝在清洗干凈后，放在850°C的干氫中凈化退火15分鐘；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理；首先對釬焊后陶瓷表面用120目潔凈的石英砂在氣壓為0. 4MPa時進(jìn)行噴砂處理10秒鐘；然后用0. 4MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理后的陶瓷表面，噴吹時間為I. 5分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面擦拭4遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。實施例2所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；( I)陶瓷釬焊前凈化處理；首先將陶瓷在超聲波中去油15分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗10分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為25°C的濕氫中，在930°C下保溫25分鐘后，將陶瓷放在干氫中冷卻；(2)釬焊エ裝凈化退火處理；將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝在清洗干凈后，放在高于陶瓷釬焊溫度60°C的干氫氣氛中凈化退火15分鐘；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理；首先對釬焊后陶瓷表面用120目潔凈的石英砂在氣壓為0. 6MPa時進(jìn)行噴砂處理I秒鐘；然后用0. 2MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理后的陶瓷表面，噴吹時間為2分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭5遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。實施例3所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；( I)陶瓷釬焊前凈化處理；首先將陶瓷在超聲波中去油13分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗13分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為15°C的濕氫中，在970°C下保溫15分鐘后，將陶瓷放在干氫中冷卻；
(2)釬焊エ裝凈化退火處理；將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝在清洗干凈后，放在高于陶瓷釬焊溫度55°C以上的干氫氣氛中凈化退火13分鐘；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理；首先對釬焊后陶瓷表面用120目潔凈的石英砂在氣壓為0. 5MPa時進(jìn)行噴砂處理5秒鐘；然后用0. 3MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理后的陶瓷表面，噴吹時間I. 5分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭4遍 后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。實施例4所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；( I)陶瓷釬焊前凈化處理；首先將陶瓷在超聲波中去油12分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗12分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為22°C的濕氫中，在960°C下保溫22分鐘后，將陶瓷放在干氫中冷卻；(2)釬焊エ裝凈化退火處理；將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝在清洗干凈后，放在高于陶瓷釬焊溫度65°C的干氫中凈化退火11分鐘；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理指將裝配好的輸能窗和浄化退火處理的釬焊エ裝放入氫爐中進(jìn)行釬焊；然后取出焊接好的輸能窗，對釬焊后的陶瓷表面進(jìn)行潔凈處理，具體為首先對釬焊后陶瓷表面用120目潔凈的石英砂在氣壓為0. 45MPa時進(jìn)行噴砂處理6秒鐘；然后用0. 35MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理后的陶瓷表面，噴吹時間為3分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭4遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。以上實施例中，濕氫指能達(dá)到飽和并析出水分的氫氣，氫氣露點是指氫氣被水飽和時的溫度，所提到的干氫是指露點在_50°C以下的氫氣。所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，針對現(xiàn)有技術(shù)中輸能窗的陶瓷在釬焊后表面吸附了各種不同的金屬蒸氣和有機物的碳化物，絕緣性能下降的問題，減少陶瓷表面的有機物的碳化物和對金屬蒸氣的吸附，并對已吸附有機物的碳化物和金屬蒸氣的陶瓷進(jìn)行表面處理，以提高了陶瓷表面的潔凈度；通過減少陶瓷窗片在釬焊前的有機物的污染，減小在釬焊過程中的金屬揮發(fā)物，在釬焊結(jié)束后對陶瓷表面的吸附物進(jìn)行處理，提高陶瓷表面的潔凈度，解決陶瓷絕緣性能下降的問題，提高電子真空器件的整體性能。上面對本發(fā)明進(jìn)行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，其特征在于包括以下步驟； (1)陶瓷釬焊前凈化處理； 首先將陶瓷在超聲波中去油1(T15分鐘，重復(fù)去油3次；其次，取出陶瓷放入去離子水中超聲波清洗1(T15分鐘，重復(fù)清洗3次；然后將陶瓷放入氫爐中，在露點為20±5°C的濕氫中，在950±20°C下保溫20±5分鐘后，將陶瓷放在干氫中冷卻； (2)釬焊エ裝浄化退火處理； 將用于陶瓷釬焊的焊接エ裝清洗干凈后，放在高于陶瓷釬焊溫度50°C以上的干氫中凈化退火I (Tl 5分鐘； (3)陶瓷釬焊后潔凈處理； 首先對釬焊后陶瓷表面用120目的石英砂在氣壓為0. 4^0. 6MPa時進(jìn)行噴砂處理f 10秒鐘；然后用0. 2^0. 4MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理的陶瓷表面，時間不少于I分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭不少于3遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。
2.按照權(quán)利要求I所述的提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，其特征在于所述步驟(I)中，陶瓷超聲波去油時間為1(T13分鐘，重復(fù)去油3次；陶瓷去離子水中超聲波清洗時間為1(T13分鐘，重復(fù)清洗3次；陶瓷放入露點為15°C 20°C的濕氫中，在930 0C、50°C下保溫15 20分鐘；所述步驟(3)中，首先對釬焊后陶瓷表面用120目的石英砂在氣壓為0. 4^0. 5MPa時進(jìn)行噴砂處理5 10秒鐘；然后用0. 2^0. 3MPa的壓縮空氣噴吹噴砂處理的陶瓷表面，噴吹時間I. 5分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭4遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。
3.按照權(quán)利要求I所述的提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，其特征在于所述步驟(I)中，陶瓷超聲波去13 15分鐘，重復(fù)清洗3次；陶瓷放入露點為20°C 25°C的濕氫中，在950°C、70°C下保溫2(T25分鐘；所述步驟(3)中，首先對釬焊后陶瓷表面用120目的石英砂在氣壓為0. 5 0. 6MPa時進(jìn)行噴砂處理I飛秒鐘；然后用0. 3 0. 4MPa的壓縮空氣噴吹噴砂的陶瓷表面，噴吹時間2分鐘；再用脫脂棉沾酒精對陶瓷表面進(jìn)行擦拭5遍后，用壓縮空氣將陶瓷表面吹干。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，包括以下步驟；(1)陶瓷釬焊前凈化處理；(2)釬焊工裝凈化退火處理；(3)陶瓷釬焊后潔凈處理；所述提高大功率微波輸能窗用陶瓷絕緣性能的方法，通過在大功率微波輸能窗用陶瓷在釬焊前的潔凈處理，減少陶瓷在釬焊前的有機物的污染，嚴(yán)格控制陶瓷表面的潔凈度；通過對釬焊工裝進(jìn)行凈化退火處理，在釬焊過程中減小釬焊工裝的金屬蒸氣的揮發(fā)；通過在釬焊結(jié)束后對陶瓷表面的吸附物進(jìn)行處理，提高陶瓷表面的潔凈度；有效解決了陶瓷絕緣性能下降的問題，提高了陶瓷的絕緣性能，進(jìn)而提高了電子真空器件的整體性能。
文檔編號C04B41/91GK102826873SQ20121031290
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月29日
發(fā)明者吳華夏, 賀兆昌, 肖兵, 李銳, 王起, 王芳 申請人:安徽華夏微波電子股份有限公司