一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，属于航空雷达钎焊制造技术领域，所述绝缘陶瓷格栅包括多个不同直径的同心环以及连接于多个所述同心环的连接部，其中，所述同心环具有用于支撑所述平板缝阵天线的上端面及与所述上端面相对的下端面，所述上端面宽度小于所述下端面的宽度，所述同心环的截面高度高于所述连接部的截面高度以产生用于液体介质流动的流道腔。本实用新型专利技术的绝缘陶瓷格栅代替原有金属工装，使平板缝阵天线和绝缘陶瓷格栅之间不能构成宏观电池，从而彻底解决钎焊过程中天线阵面腐蚀问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅
本技术属于航空机载雷达的机械制造和金属钎焊领域，尤其涉及一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅。
技术介绍
平板缝阵天线是脉冲多普勒雷达最重要的一个组成部分，用于发送和接收数据，平板缝阵天线中的钎焊质量将直接影响到微波的发射和接收。盐浴钎焊是一种浸滞焊接方法，钎焊时零件经过预热保温后完全浸泡到熔化状态的盐液中，以盐作为钎剂，钎料熔化充分填充焊缝间隙，形成光滑、致密的焊缝。钎焊用盐主要成分为KF、NaCl和KCl，而在熔化状态下呈现正负离子状态，起到电解质的作用，其带来辅助钎焊积极效果的同时也为“电偶腐蚀”的产生提供了必要条件。由于腐蚀电位不同，造成同一介质中异种金属接触处的局部腐蚀，即为“电偶腐蚀”。电偶腐蚀广泛存在于异种金属浸滞溶液的情况，其原理是两种不同电位差的金属构成宏观电池，产生电偶电流，使电位较低的金属(阳极)溶解速度增加，电位较高的金属(阴极)溶解速度减小，阴极受到阳极保护。阴阳极面积比增大，接触面电阻增加，都能使阳极腐蚀加重、加快。在现有的平板缝阵天线盐浴钎焊过程中，钎焊时采用0.5mm厚的304不锈钢带绕制成的螺线形卷簧作为衬垫直接接触天线阵面。首先304不锈钢具备一定的耐腐蚀性，其次薄壁螺线形设计方便盐液进出阵面上的馈缝，迅速到达每一层腔体的焊接面。但上述薄壁螺线卷簧支撑平板缝阵天线具有如下缺点如下：(1)螺线卷簧和平板缝阵天线之间易形成宏观电池，平板缝阵天线阵面为阳极、螺线卷簧为阴极。螺线卷簧应均匀接触天线阵面，但不锈钢带在切割和绕制过程中易形成局部毛刺和尖角，若螺线卷簧与天线阵面局部毛刺或者局部尖角接触，则该处接触面面积变小，电阻迅速增加，电偶腐蚀极大增强；(2)不锈钢卷簧在盐液浸泡和清洗过程中极易生锈，使用寿命较低，一般使用周期不超过5次。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，以解决现有技术中的不锈钢卷簧易产生电化学腐蚀和寿命较低等问题。为达到上述目的，本技术采用的技术方案是：一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，其特征在于，所述绝缘陶瓷格栅包括多个不同直径的同心环以及连接于多个所述同心环的连接部，其中，所述同心环具有用于支撑所述平板缝阵天线的上端面及与所述上端面相对的下端面，所述上端面宽度小于所述下端面的宽度，所述同心环的截面高度高于所述连接部的截面高度以产生用于液体介质流动的流道腔。在本技术优选实施例中，所述连接部的数量为6～8个，以所述同心环的圆心均布。在本技术优选实施例中，所述同心环由矩形部和直角梯形部一体化构成，矩形部和直角梯形部具有相同的连接面，所述上端面和所述下端面与所述连接面平行。在本技术优选实施例中，所述上端面的端面宽度范围为0.2mm～0.6mm。在本技术优选实施例中，所述绝缘陶瓷格栅采用氧化锆陶瓷制成。在本技术优选实施例中，所述连接部的截面高度为所述同心环截面高度的2/5～3/5。本技术的绝缘陶瓷格栅代替原有金属工装，使平板缝阵天线和绝缘陶瓷格栅之间不能构成宏观电池，从而彻底解决钎焊过程中天线阵面腐蚀问题。本技术的绝缘陶瓷格栅具有有益效果如下：1)采用完全绝缘的陶瓷材料制造，彻底消除天线阵面的电偶腐蚀；2)对钎焊焊缝质量无任何影响，对整个钎焊环境毫无污染；3)独特的设计形式，既有很高的尺寸精度和平整度，又不会遮挡阵面馈缝，方便盐液进出腔体；4)此特种陶瓷材料具有极高的抗腐蚀性，盐液对其没有影响，可循环使用；5)氧化锆陶瓷烧结温度达到1500℃以上，其稳定性远远超过金属材料，在随炉升温、钎焊、冷却循环过程中不发生收缩和变形。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本技术的实施例，并与说明书一起用于解释本技术的原理。图1为本技术绝缘陶瓷隔栅示意图。图2为本技术绝缘陶瓷隔栅剖视图。图3为图2中A部放大图。图4为本技术的绝缘套磁格栅支撑平板缝阵天线状态示意图。图5为本技术的绝缘套磁格栅支撑平板缝阵天线俯视示意图。具体实施方式为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。如图1和图2所示，本技术中的用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅包括多个不同直径的同心环10以及连接于多个同心环的连接部20，其中，同心环10具有用于支撑平板缝阵天线的上端面11及与上端面相对的下端面12，上端面11与下端面12平行，而且上端面11的端面宽度小于下端面12的端面宽度，同心环10的截面高度还高于连接部20的截面高度以产生了用于液体介质流动的流道腔30。同心环10的上端面11用于支撑平板缝阵天线，上端面11的端面宽度范围为0.2mm～0.6mm，故同心圆环与天线阵面接触部分的宽度则为0.2mm～0.6mm，天线馈缝多呈0.6～2.5mm宽长条形或十字型.所以此设计确保不会遮挡馈缝。图1和图2中示意了采用四个同心环10a～10d(四个同心环10a～10d以下简称同心环10)的一种情况，同心环10a～10d除直径大小不同外，其余结构特征均一致。在本技术中，连接部20的数量一般为6～8个，以同心环10的圆心均布。图中所示的实施例中，连接部20的数量为8个，以同心环10的圆心均布。连接部20连接了四个同心环10a～10d，但并未伸出最内侧的同心环10d。同心环10之间用的8个连接部20高度小于同心环10的高度，因此由连接部20隔离而成的几个扇形腔体之间不会由于连接部20而形成独立的扇形区域，几个扇形腔体之间会有流道30以供各个扇形区域内部的盐液流通。盐液会迅速填充到腔体焊缝周围，而且较矮的连接部20还可以用卡扣或不锈钢丝固定在垫板夹具上，使之在钎焊和翻转过程中不发生移动，且不会超出同心环10的高度造成同心环10支撑平板缝阵天线的不稳定。为此，在本技术中连接部20的截面高度一般设置为同心环10截面高度的2/5～3/5。同心环10用于支撑平板缝阵天线，因此为了对平板缝阵天线平稳支撑，本技术中对同心环10进行了设计。如图3所示，本技术的同心环10由矩形部13和直角梯形部14一体化构成，矩形部13为一矩形圆环结构，直角梯形部14为直角型梯形圆环，矩形部13和直角梯形部14以连接面15(虚线所示)构成一体式同心环10，上端面11和下端面12与连接面15平行。本技术中，绝缘陶瓷格栅采用氧化锆陶瓷制成。在制作绝缘陶瓷格栅过程中，在氧化锆陶瓷粉中添加一定量的添加剂，可兼顾材料的绝缘性和柔韧性。在烧制绝缘陶瓷格栅制中，需制作专用模具，氧化锆陶瓷粉和粘结剂均匀混合后在1500℃以上高温烧结而成。烧结完成后进行去应力处理和磨削加工，确保格栅厚度尺寸和平面度公差控制在±0.1mm范围内。制造工艺流程依次为开模、浇筑、脱模、排气、高温烧结、磨削加工。需要说明的是，本技术中的绝缘陶瓷隔栅设计并非固定尺寸，可以依据天线的实际尺寸设计成不同的厚度和大小尺寸组合使用。本技术对平板缝阵天线的外观质量有非常大的改善，预计能使天线盐浴钎焊外观合格率提升15％以上。本技术的绝缘陶瓷格栅代替原有金属工装，使平板缝阵天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，其特征在于，所述绝缘陶瓷格栅包括多个不同直径的同心环(10)以及连接于多个所述同心环的连接部(20)，其中，所述同心环(10)具有用于支撑所述平板缝阵天线的上端面(11)及与所述上端面相对的下端面(12)，所述上端面(11)宽度小于所述下端面(12)的宽度，所述同心环(10)的截面高度高于所述连接部(20)的截面高度以产生用于液体介质流动的流道腔(30)。

【技术特征摘要】
1.一种用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，其特征在于，所述绝缘陶瓷格栅包括多个不同直径的同心环(10)以及连接于多个所述同心环的连接部(20)，其中，所述同心环(10)具有用于支撑所述平板缝阵天线的上端面(11)及与所述上端面相对的下端面(12)，所述上端面(11)宽度小于所述下端面(12)的宽度，所述同心环(10)的截面高度高于所述连接部(20)的截面高度以产生用于液体介质流动的流道腔(30)。2.根据权利要求1所述的用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶瓷格栅，其特征在于，所述连接部(20)的数量为6～8个，以所述同心环(10)的圆心均布。3.根据权利要求1所述的用于平板缝阵天线盐浴钎焊的绝缘陶...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璟琦，钟茅，卢飞，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司雷华电子技术研究所，
类型：新型
国别省市：江苏,32