專利名稱：一種釬焊式行波管收集極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種釬焊式行波管收集極
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于微波電真空領(lǐng)域，具體涉及一種用于行波管能量回收的收集極。
背景技術(shù)：
行波管收集極的主要作用是收集穿越慢波系統(tǒng)完成能量交換作用后的電子注電 流。收集的電流打到收集極時，變成熱能損耗掉了。 一般為了提高行波管效率，就應(yīng)該減少 這部分的能量損耗。消耗在收集極上的能量與收集極的電位有關(guān)。收集極電位如果低于慢 波系統(tǒng)的電位，則慢波系統(tǒng)與收集極之間就出現(xiàn)了減速場，收集極電位越低，減速場越強(qiáng)， 電子離開慢波系統(tǒng)進(jìn)入收集極時所受到的減速越大，電子打上收集極的速度越小，消耗在 收集極上的能量也越小，同時，還可以降低對冷卻系統(tǒng)的要求。 收集極的特點需要收集極有個與慢波電絕緣的獨立電極，同時還需要有一定的散 熱能力。 一般收集極由內(nèi)芯和外殼組成，中間用具有電絕緣并且良好的導(dǎo)熱性的陶瓷支撐， 要滿足一定的電性能和一定的導(dǎo)熱性。

實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供制造出一種釬焊式行波管收集極，為單 極降壓收集極，具有一定耐壓要求和良好的導(dǎo)熱能力。 本實用新型是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的一種釬焊式行波管收集 極，采用同心圓結(jié)構(gòu)，從里到外依次為內(nèi)芯、介質(zhì)陶瓷環(huán)、外筒和鍍鎳金屬環(huán)，上述部件均以 釬焊方式相互固接；其中所述內(nèi)芯為空心圓筒結(jié)構(gòu)，其前端設(shè)有錐形嘴，其后端用一凹型柱 狀后蓋封閉，所述凹型柱狀后蓋外端面中間固定有導(dǎo)線；所述內(nèi)芯外圓面上沿軸線對稱設(shè) 有八個瓣片，所述瓣片沿所述內(nèi)芯徑向分為均勻的四段，所述瓣片與所述介質(zhì)陶瓷環(huán)的內(nèi) 壁緊貼在一起。 上述方案中，所述介質(zhì)陶瓷環(huán)內(nèi)外表面光潔度達(dá)到3.2微米，所述介質(zhì)陶瓷環(huán)兩
端各有一臺階，所述介質(zhì)陶瓷環(huán)的內(nèi)外表面除了所述臺階以外均設(shè)有鍍鎳金屬化層。 本實用新型技術(shù)方案的原理是利用瓣狀的外形將無氧銅制成的內(nèi)芯和介質(zhì)陶瓷 環(huán)焊接在一起，同時利用鍍鎳金屬環(huán)和介質(zhì)陶瓷環(huán)的膨脹系數(shù)接近，將鍍鎳金屬環(huán)、無氧銅 制成的外筒和介質(zhì)陶瓷環(huán)焊接在一起，這樣就將內(nèi)芯、外筒和介質(zhì)陶瓷環(huán)焊接成一整體。這 樣，介質(zhì)陶瓷環(huán)的電絕緣性可滿足耐高電壓的要求，同時整體焊接的結(jié)構(gòu)可以良好的散熱。 本實用新型的優(yōu)點在于收集極制作方便，為一次高溫焊接，焊接結(jié)構(gòu)牢固，可靠 性好，焊接的收集極充分接觸，散熱性能優(yōu)良，可傳導(dǎo)800W的功耗；收集極外圍可配合使用 風(fēng)冷和水冷結(jié)構(gòu)，收集極絕緣性可耐6kV的高壓要求。


下面參照附圖結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖，[0011] 圖2是圖1中面A-A示意圖， 圖3是本實用新型內(nèi)芯結(jié)構(gòu)示意圖， 圖4是圖3中面B-B示意圖， 圖5是本實用新型介質(zhì)陶瓷環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
所述釬焊式行波管收集極，采用同心圓結(jié)構(gòu)，從里到外依次為內(nèi)芯4、介質(zhì)陶瓷環(huán) 3、外筒2和鍍鎳金屬環(huán)1，上述部件均以釬焊方式相互固接；其中內(nèi)芯4為空心圓筒結(jié)構(gòu)， 其前端設(shè)有錐形嘴，其后端用凹型柱狀后蓋5封閉，凹型柱狀后蓋5外端面中間固定有鎳絲 6;內(nèi)芯4外圓面上沿軸線對稱設(shè)有八個瓣片，所述瓣片沿所述內(nèi)芯徑向分為均勻的四段， 組裝前要進(jìn)行退火處理，所述瓣片需在外徑方向變軟，以便與介質(zhì)陶瓷環(huán)3的內(nèi)壁緊貼在 一起。 外筒1用無氧銅制作，材料保證真空氣密性。鍍鎳金屬環(huán)2采用瓷封金屬4J34， 在-6(TC +600°〇溫度范圍內(nèi)具有與氧化鋁95瓷相近的線膨脹系數(shù)。介質(zhì)陶瓷環(huán)3采用 氧化鋁95瓷，介質(zhì)陶瓷環(huán)3的兩端各有一臺階，臺階高度為4. 5mm。介質(zhì)陶瓷環(huán)3內(nèi)外表面 光潔度達(dá)到3. 2微米的要求，在內(nèi)外表面有鍍鎳金屬化層，臺階處沒有鍍鎳金屬化層。 加工時，將焊料片把內(nèi)芯4包住放入到介質(zhì)陶瓷環(huán)3內(nèi)，焊料片采用銀銅28焊料， 將夾具放入內(nèi)芯4的瓣片之間，使所述瓣片貼緊介質(zhì)陶瓷環(huán)3的內(nèi)壁；將介質(zhì)陶瓷環(huán)3連同 內(nèi)芯4 一起放入外筒1內(nèi)，再將鍍鎳金屬環(huán)2套在外筒1的外部。將上述組件固定在夾具 中，放入氫爐內(nèi)，按照焊接曲線進(jìn)行焊接，焊接結(jié)束，取出組件，取下夾具，進(jìn)行同心度檢查 和耐高壓測試，收集極制作完成。 本實用新型應(yīng)用到X/Ku波段120W寬帶行波管中，可應(yīng)用到收集極耗散功率800W 以下X、Ku波段的行波管中。
權(quán)利要求一種釬焊式行波管收集極，其特征是所述收集極采用同心圓結(jié)構(gòu)，從里到外依次為內(nèi)芯、介質(zhì)陶瓷環(huán)、外筒和鍍鎳金屬環(huán)，上述部件均以釬焊方式相互固接；其中所述內(nèi)芯為空心圓筒結(jié)構(gòu)，其前端設(shè)有錐形嘴，其后端用一凹型柱狀后蓋封閉，所述凹型柱狀后蓋外端面中間固定有導(dǎo)線；所述內(nèi)芯外圓面上沿軸線對稱設(shè)有八個瓣片，所述瓣片沿所述內(nèi)芯徑向分為均勻的四段，所述瓣片與所述介質(zhì)陶瓷環(huán)的內(nèi)壁緊貼在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種釬焊式行波管收集極，其特征是所述介質(zhì)陶瓷環(huán)內(nèi)外表 面光潔度為3.2微米。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述一種釬焊式行波管收集極，其特征是所述介質(zhì)陶瓷環(huán)兩端各 有一臺階，所述介質(zhì)陶瓷環(huán)的內(nèi)外表面除了所述臺階以外均設(shè)有鍍鎳金屬化層。
專利摘要本實用新型屬于微波電真空領(lǐng)域，具體涉及一種用于行波管能量回收的收集極，由所述收集極采用同心圓結(jié)構(gòu)，從里到外依次為內(nèi)芯、介質(zhì)陶瓷環(huán)、外筒和鍍鎳金屬環(huán)，上述部件均以釬焊方式相互固接；其中所述內(nèi)芯為空心圓筒結(jié)構(gòu)，其前端設(shè)有錐形嘴，其后端用一凹型柱狀后蓋封閉，所述凹型柱狀后蓋外端面中間固定有導(dǎo)線；所述內(nèi)芯外圓面上沿軸線對稱設(shè)有八個瓣片，所述瓣片沿所述內(nèi)芯徑向分為均勻的四段，所述瓣片與所述介質(zhì)陶瓷環(huán)的內(nèi)壁緊貼在一起。本實用新型制作方便，為一次高溫焊接，焊接結(jié)構(gòu)牢固，可靠性好。收集極絕緣性可耐6kV的高壓要求；焊接的收集極充分接觸，散熱性能優(yōu)良，可傳導(dǎo)800W的功耗。
文檔編號H01J23/027GK201536092SQ20092018823
公開日2010年7月28日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者吳華夏, 周秋俊, 張文丙, 李園, 王鵬康, 賀兆昌 申請人:安徽華東光電技術(shù)研究所