一種大功率連續波磁控管陰極引出線的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于真空電子器件領域，具體涉及一種大功率連續波磁控管陰極引出線。
【背景技術】
[0002] 連續波磁控管具有效率高、結構簡單、抗載能力強，適應加熱對象的狀態變化的優 勢；直接用交流電供電，經濟方便；大多用電磁鐵產生磁場，不僅穩定性好，而且還可W對 工作狀態進行調節。然而隨著大功率連續波磁控管對可靠性要求的不斷提高，磁控管耐壓、 工作穩定性的需求也隨之提升，提高磁控管管內真空度等常規手段，已經無法滿足上述需 求。
[0003] 目前常見的連續波磁控管陰極引出線結構有CK-611型連續波磁控管的陰極引出 線，其存在W下缺點：其屏蔽帽與支持筒采用錯銅焊料焊接，在磁控管使用時，該處溫度較 高、蒸發嚴重，對磁控管的耐壓性能有較大影響；屏蔽帽與引出線之間為息空，引出線處于 無支撐狀態，磁控管工作時，引出線溫度較高，材料應力釋放時零件會變形，導致引出線同 也度不可控；封接環與絕緣陶瓷采用銅銀焊料焊接，銀的飽和蒸汽壓較低，磁控管工作時， 不可能完全避免打火，而且該處是磁控管內陰陽極之間最近的距離，因此該處是打火比較 嚴重的區域；在扼流筒與絕緣陶瓷處為該管陰陽極最近距離，約1. 0mm，真空中高壓擊穿距 離為20kV/mm，即該處的擊穿電壓為20kV，磁控管正常工作時的高壓為13kV，浪涌電壓約 18kV，比較接近該處的擊穿電壓，極易造成磁控管打火。
[0004] 專利申請號為201310168125. 0的發明專利申請公開了一種2450MHz大功率連續 波磁控管，在引線桿和支持筒之間設置有耐高溫、保持引線桿垂直度的寶石瓷，但該專利并 沒有公開寶石瓷的設置方式。
【發明內容】
[0005] 本發明提出一種新型大功率連續波磁控管引出線結構，提高了磁控管耐壓性能， 降低磁控管管內焊料蒸發，提高磁控管陰陽極同也度控制精度。
[0006] 為了解決上述技術問題，本發明提出一種大功率連續波磁控管陰極引出線，包括 絕緣陶瓷筒，位于絕緣陶瓷筒一端的第一封接環，位于絕緣陶瓷筒另一端的第二封接環，與 第一封接環另一端連接的大接頭，位于絕緣陶瓷筒內的扼流筒，位于扼流筒內的支持筒，位 于支持筒一端的極靴，位于極靴另一端的屏蔽帽，位于支持筒另一端的底座，與底座相連的 小接頭，位于小接頭內部的小封接環，位于小封接環中間的瓷筒，位于支持筒內的燈絲扼流 筒，位于燈絲扼流筒內部的引出線，與引出線一端配合的引線接頭，與扼流筒一端相連的上 極靴，位于大接頭外部的陰極引線柱，位于引線接頭外部的燈絲引線柱；在大接頭與第一封 接環配合處，第一封接環與絕緣陶瓷筒配合處，絕緣陶瓷筒與第二封接環配合處，第二封接 環與上極靴配合處，扼流筒與上極靴連接處，均采用金銅焊料焊接。
[0007] 進一步，在極靴與支持筒配合處，支持筒與底座配合處，底座與小封接環配合處， 小封接環與引線接頭配合處，均采用金銅媒焊料焊接。
[000引進一步，在極靴與屏蔽帽配合處采用純媒焊料焊接。
[0009] 進一步，在絕緣陶瓷筒與第一封接環連接的一端設置有與絕緣陶瓷筒同也的絕緣 陶瓷圓環，絕緣陶瓷圓環的內徑與絕緣陶瓷筒的內徑相同而其外徑小于絕緣陶瓷筒的外 徑。
[0010] 進一步，在極靴靠近屏蔽帽一端的內壁上開有至少H個周長為3/4圓周的圓形凹 槽，圓形凹槽內裝有寶石瓷制作的寶石桿，寶石桿的外表面與引出線的外表面正切接觸并 夾持引出線。
[0011] 本發明與現有技術相比，其顯著優點在于，通過改進組件的焊接材料，減少了磁控 管打火時焊料的蒸發和絕緣陶瓷的污染，改進了磁控管耐壓性，進一步在較大程度上延長 了磁控管壽命。通過對陶瓷結構改進，延長了磁控管打火路徑，提高了磁控管耐壓性能。通 過在靴設置寶石桿，使寶石桿與引出線形成正切接觸，對引出線進行支撐，在磁控管工作 時，純鐵的極靴受熱膨脹，鑲嵌在極靴內部的寶石桿，會均勻向內部擠壓引出線，保證引出 線不會因熱應力釋放而形變，有效的提高了磁控管陰陽極同也度的控制精度。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發明大功率連續波磁控管陰極引出線整體結構示意圖。
[0013] 圖2是本發明中上極靴組合示意圖。
[0014] 圖3是圖2中部位A處緣陶陶瓷的凸出結構放大示意圖。
[0015] 圖4是極靴及寶石桿組合示意圖。
[0016] 圖5是圖4的俯視圖。
[0017] 圖6是為確定本發明焊料而做的試驗Au-化相圖。
【具體實施方式】
[0018] 如圖1所示，本發明大功率連續波磁控管陰極引出線，包括絕緣陶瓷筒1，位于絕 緣陶瓷筒1 一端的第一封接環8,位于絕緣陶瓷筒1另一端的第二封接環9,與第一封接環 8另一端連接的大接頭17,位于絕緣陶瓷筒1內的扼流筒2,位于扼流筒2內的支持筒3,位 于支持筒3 -端的極靴4,位于極靴4另一端的屏蔽帽13,位于支持筒3另一端的底座5， 與底座5相連的小接頭6,位于小接頭6內部的小封接環20,位于小封接環20中間的瓷筒 7,位于支持筒3內的燈絲扼流筒10,位于燈絲扼流筒10內部的引出線11，與引出線11 一 端配合的引線接頭14,與扼流筒2 -端相連的上極靴12,位于大接頭17外部的陰極引線柱 18,位于引線接頭14外部的燈絲引線柱15,其特征在于，在大接頭17與第一封接環8配合 處，第一封接環8與絕緣陶瓷筒1配合處，絕緣陶瓷筒1與第二封接環9配合處，第二封接 環9與上極靴12配合處，扼流筒2與上極靴12連接處，均采用金銅焊料焊接。
[0019] 進一步，在極靴4與支持筒3配合處，支持筒3與底座5配合處，底座5與小封接 環20配合處，小封接環20與引線接頭14配合處，均采用金銅媒焊料焊接。
[0020] 進一步，在極靴4與屏蔽帽13配合處采用純媒焊料焊接。
[0021] 上述采用金銅焊料后，磁控管打火時焊料蒸發較少，改進了磁控管耐壓性。另外， 即使存在少量的焊料蒸發，對絕緣陶瓷污染也比較小，而絕緣陶瓷的絕緣性能是決定磁控 管壽命的重要指標，因此較大程度上延長了磁控管壽命。
[0022] 本發明為確定焊料的選取，做了大量的試驗并獲得大量數據：
[002引A、銅焊料排除
[0024]表14J33封接可伐與不同焊料焊接后的晶粒度對比
[00巧]
【主權項】
1. 一種大功率連續波磁控管陰極引出線，包括絕緣陶瓷筒（I)，位于絕緣陶瓷筒（I) 一 端的第一封接環（8)，位于絕緣陶瓷筒（1)另一端的第二封接環（9)，與第一封接環（8)另 一端連接的大接頭（17)，位于絕緣陶瓷筒（1)內的扼流筒（2)，位于扼流筒（2)內的支持筒 (3) ，位于支持筒（3)-端的極靴（4)，位于極靴（4)另一端的屏蔽帽（13)，位于支持筒（3)另 一端的底座（5)，與底座（5)相連的小接頭（6)，位于小接頭（6)內部的小封接環（20)，位于 小封接環（20 )中間的瓷筒（7 )，位于支持筒（3 )內的燈絲扼流筒（10 )，位于燈絲扼流筒（10 ) 內部的引出線（11)，與引出線（11) 一端配合的引線接頭（14)，與扼流筒（2)-端相連的上 極靴（12)，位于大接頭（17)外部的陰極引線柱（18)，位于引線接頭（14)外部的燈絲引線柱 (15)，其特征在于，在大接頭（17)與第一封接環（8)配合處，第一封接環（8)與絕緣陶瓷筒 (1)配合處，絕緣陶瓷筒（1)與第二封接環（9)配合處，第二封接環（9)與上極靴（12)配合 處，扼流筒（2 )與上極靴（12 )連接處，均采用金銅焊料焊接。
2. 如權利要求1所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，在極靴（4)與支 持筒（3)配合處，支持筒（3)與底座（5)配合處，底座（5)與小封接環（20)配合處，小封接 環（20 )與引線接頭（14 )配合處，均采用金銅鎳焊料焊接。
3. 如權利要求1所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，在極靴（4)與屏 蔽帽（13 )配合處采用純鎳焊料焊接。
4. 如權利要求1、2或3所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，在絕緣陶 瓷筒（1)與第一封接環（8)連接的一端設置有與絕緣陶瓷筒（1)同心的絕緣陶瓷圓環（21)， 絕緣陶瓷圓環（21)的內徑與絕緣陶瓷筒（1)的內徑相同而其外徑小于絕緣陶瓷筒（1)的外 徑。
5. 如權利要求1、2或3所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，在極靴 (4) 靠近屏蔽帽（13) -端的內壁上開有至少三個周長為3/4圓周的圓形凹槽，圓形凹槽內 裝有寶石瓷制作的寶石桿（16)，寶石桿（16)的外表面與引出線（11)的外表面正切接觸并 夾持引出線（11)。
6. 如權利要求5所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，所述圓形凹槽 為四個。
7. 如權利要求5所述的大功率連續波磁控管陰極引出線，其特征在于，寶石桿（16)被 鉚接在極靴（4)內。
【專利摘要】本發明提出一種大功率連續波磁控管引出線結構。該結構在相關部位采用金銅焊料、金銅鎳焊料和純鎳焊料焊接；在絕緣陶瓷筒與第一封接環連接的一端設置有與絕緣陶瓷筒同心的絕緣陶瓷圓環；在極靴靠近屏蔽帽一端的內壁上開有至少三個周長為3/4圓周的圓形凹槽，圓形凹槽內裝有寶石瓷制作的寶石桿，寶石桿的外表面與引出線的外表面正切接觸并夾持引出線。本發明提高了磁控管耐壓性能，降低磁控管管內焊料蒸發，提高磁控管陰陽極同心度控制精度。
【IPC分類】H01J23-05, H01J23-50
【公開號】CN104701116
【申請號】CN201310656886
【發明人】王榮川, 劉友春, 楊宋寒
【申請人】南京三樂微波技術發展有限公司, 南京三樂電子信息產業集團有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月6日