磁控管的阴极组件及其制造方法和磁控管技术

本发明专利技术涉及磁控管技术领域，公开了一种磁控管的阴极组件及其制造方法和磁控管，磁控管的阴极组件包括螺旋形的灯丝和钼支架，钼支架包括与灯丝两端通过焊料分别焊接的上钼帽和下钼帽，上钼帽和下钼帽上均设置有焊料槽，焊料在焊接前成型为焊料块且能够卡合安装在焊料槽内并与灯丝径向接触，从而可防止焊料块从焊料槽中滑落，方便移动和焊接，并且焊料块在焊接前与灯丝径向接触，使焊料块熔化后，灯丝与上钼帽和下钼帽的相对位置不会受影响，避免了灯丝错位、倾斜或下降而偏心，灯丝定位安装精度较高，同时由于焊料沿径向方向的流动受阻，焊缝的长短基本保持一致，确保了焊接的有效性和高质量，闭合回路电阻的一致性较好，显著提高了工作性能。

Cathode assembly of magnetron and manufacturing method and magnetron thereof

The present invention relates to the technical field of magnetron, and discloses a cathode component of a magnetron and a manufacturing method and a magnetron. The cathode component of the magnetron includes a spiral filament and a molybdenum support. The molybdenum bracket consists of the upper molybdenum cap and the lower molybdenum cap which are welded at both ends of the filament through welding, and the upper molybdenum cap and the lower molybdenum cap are covered with solder. The solder is formed as a solder block before welding and can be stuck in the solder groove and contact with the filament in radial direction so as to prevent the solder block from slipping from the solder groove, convenient for movement and welding, and the solder block is in radial contact with the filament before welding so that the welding block is melted, the relative position of the lamp and the upper molybdenum cap and the lower molybdenum cap. It will not be affected, avoid the offset, tilt or descent of the filament, and the accuracy of the filament positioning is high. At the same time, the length of the welding seam is basically consistent because of the flow of the solder along the radial direction. The welding efficiency and high quality are ensured. The resistance of the closed loop is better, and the performance of the welding is greatly improved.

【技术实现步骤摘要】
磁控管的阴极组件及其制造方法和磁控管
本专利技术涉及磁控管
，具体地涉及一种磁控管的阴极组件及其制造方法和磁控管。
技术介绍
磁控管是产生微波的真空电子管。磁控管中由螺旋型钍钨阴极与钼支架组成的阴极组件是维持磁控管产生电子并维持电子持续振荡的电子源。钍钨合金与钼都属于难熔金属，熔点均超过2600℃，而且磁控管正常工作时，钍钨阴极最高温度超过1800℃。因此，必须选择合适的高温焊料才能确保钍钨合金丝与钼支架间的良好焊接以组成一个闭合回路，保证螺旋型钍钨阴极在适当的电流作用下以直热的方式发射热电子。目前磁控管行业内普通采用两种方案来实现螺旋型阴极与钼支架的钎焊：方案一、将钌钼或钌钼镍粉末与丙酮、硝化棉混合成一定粘度的浆料，采取人工点胶的方式，将浆料涂在钍钨螺旋型阴极与钼支架接触的部位，再采取高频钎焊实现两者的连接，如专利文献JP2010244712，在具有不同形状上端面的钼端帽上涂膏状焊料；方案二、将钌粉、钼粉或镍粉按照一定比例混合，采取粉末冶金技术，将混合后的粉末压制成一定厚度的焊料环，该焊料环经过低温烧结后置入钼端帽的沉孔内，再经过高温烧结制成带焊料环的钼支架，此支架与螺旋型阴极组装后，再经过高频感应钎焊实现两者的可靠连接，如专利文献JPA1986218045，将固体焊料加工成圆环后置入阴极沉孔内，待加热焊料熔化后流入阴极与钼端帽接触部位以进行焊接，再如专利文献JPA1987026744，同样是将圆环状固体焊料置入呈圆周分布的突点的外围固定，熔化的焊料从突点间的间隙流入阴极与钼端帽接触部位以进行焊接。在磁控管大批量生产过程中，上述两种方案均存在不足。在第一种方案中：人工点胶的随意性导致钎焊后回路电阻的一致性较差，故螺旋型阴极电子发射的电流均匀性不足。在第二种方案中：将圆环焊料置入纵向沉孔后，纵向沉孔深度减小，阴极定位不可靠，容易倾斜而导致阴极偏心；固体圆环焊料的固定位置远离阴极端部，焊料熔化后流动距离不同导致焊缝长短不一，影响阴极回路电阻的一致性；高温焊环经过高频钎焊熔化后，导致螺旋型阴极在钼端帽沉孔内的位置产生错位、倾斜或下降而引起阴极偏心，最终影响磁控管的工作性能。因此，存在设计一种能够提高定位精度和回路电阻一致性的磁控管的阴极组件的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的灯丝定位精度低或回路电阻一致性差的问题，提供一种磁控管的阴极组件，该磁控管的阴极组件能够提高定位精度和回路电阻一致性。本专利技术的另一目的是为了提供一种磁控管的阴极组件的制造方法。本专利技术的再一目的是为了提供一种包括上述磁控管的阴极组件的磁控管或提供一种包括使用上述制造方法制成的磁控管的阴极组件的磁控管。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种磁控管的阴极组件，所述磁控管的阴极组件包括螺旋形的灯丝和钼支架，所述钼支架包括与所述灯丝两端通过焊料分别焊接的上钼帽和下钼帽，所述上钼帽和所述下钼帽上均设置有焊料槽，所述焊料在焊接前成型为焊料块且能够卡合安装在所述焊料槽内并与所述灯丝径向接触。优选地，所述焊料块沿所述灯丝的径向方向的横截面为梯形或楔形。优选地，所述焊料槽包括设置在所述上钼帽上的第一槽体，所述焊料块包括设置在所述第一槽体内的第一块体，所述第一块体与所述灯丝内环的侧面径向接触。优选地，所述上钼帽上设置有圆台，所述圆台上设置有至少一个所述第一槽体，所述第一槽体延伸至所述圆台的外周面和外端面，所述灯丝套设在所述圆台上并与所述第一块体径向接触。优选地，所述阴极组件包括同轴设置在所述圆台上的中心支杆，所述第一槽体沿所述圆台的径向方向的槽底所在圆的直径大于所述中心支杆的直径。优选地，所述焊料槽包括第二槽体，所述下钼帽上设置有使所述中心支杆穿过的贯穿阶梯孔，所述贯穿阶梯孔的顶部的孔壁上设置有至少一个所述第二槽体，所述第二槽体延伸至所述贯穿阶梯孔的轴向方向的外端面，所述焊料块包括设置在所述第二槽体内的第二块体，所述灯丝抵靠所述贯穿阶梯孔的阶梯部并与所述第二块体径向接触。优选地，所述贯穿阶梯孔的顶部设置有倒角，所述第二块体的顶部设置有与所述倒角的倾斜方向一致的倾斜面；和/或，所述阴极组件包括连接在所述下钼帽底部边缘的边支杆。本专利技术第二方面提供一种磁控管的阴极组件的制造方法，所述磁控管的阴极组件为上述的磁控管的阴极组件，所述制造方法包括：步骤S1、在上钼帽和下钼帽上设置焊料槽；步骤S2、制造焊料块；步骤S3、将所述焊料块卡合设置在所述焊料槽内并烧结固定；步骤S4、使所述阴极组件的螺旋形的灯丝的两端分别与所述焊料槽内的所述焊料块径向接触并通过所述焊料块分别与所述上钼帽和所述下钼帽焊接连接。优选地，所述焊料槽包括第一槽体，所述步骤S1包括在所述上钼帽的圆台上设置至少一个所述第一槽体且所述第一槽体延伸至所述圆台的外周面和外端面；所述焊料块包括第一块体，所述步骤S2包括制造所述第一块体；所述步骤S3包括将所述第一块体卡合设置在所述第一槽体内并烧结固定；所述步骤S4包括将所述灯丝套设在所述圆台上且与所述第一块体径向接触并通过所述第一块体与所述上钼帽焊接连接；和/或，所述焊料槽包括第二槽体，所述步骤S1包括在所述下钼帽的贯穿阶梯孔顶部的孔壁上设置至少一个所述第二槽体，所述第二槽体延伸至所述贯穿阶梯孔的轴向方向的外端面；所述焊料块包括第二块体，所述步骤S2包括制造所述第二块体；所述步骤S3包括将所述第二块体卡合设置在所述第二槽体内并烧结固定；所述步骤S4包括将所述灯丝抵靠所述贯穿阶梯孔的阶梯部且与所述第二块体径向接触并通过所述第二块体与所述下钼帽焊接连接。优选地，所述步骤S2包括：步骤S21、将钌粉、钼粉或镍粉按照一定比例混合后倒入球磨罐中，向球磨罐中加入磨球，并加入无水乙醇，然后球磨6～9小时；步骤S22、球磨完成后，取出磨球，并将球磨罐中的粉末放入干燥箱内烘干2小时；步骤S23、向球磨干燥后的粉末中加入聚乙烯醇，压制成型为块状，焊料在700-800℃的氢气保护环境下烧结制成所述焊料块。优选地，所述步骤S3包括：步骤S31、在1700-1750℃的氢气保护环境下将所述焊料块烧结固定在所述焊料槽内。本专利技术第三方面提供一种磁控管，所述磁控管包括上述的磁控管的阴极组件或所述磁控管包括使用上述的制造方法制成的磁控管的阴极组件。在上述技术方案中，由于焊料在焊接前成型为焊料块且能够卡合固定安装在焊料槽内，从而可防止焊料块从焊料槽中滑落，方便移动和焊接，并且焊料块在焊接前与灯丝径向接触，这样在焊料熔化后，灯丝与上钼帽和下钼帽的相对位置不会受到影响，能够避免灯丝错位、倾斜或下降而产生偏心，灯丝定位安装精度较高，同时由于焊料沿径向方向的流动受阻，焊缝的长短基本能够保持一致，从而确保了焊接的有效性和高质量，闭合回路电阻的一致性较好，能够显著提高工作性能。附图说明图1是现有技术中的磁控管的阴极组件的剖视结构示意图；图2是本专利技术优选实施方式的上钼帽和中心支杆的局部结构剖视图；图3是图2的第一种实施方式的右视图；图4是图2的第二种实施方式的右视图；图5是图2的第三种实施方式的右视图；图6是图2的第四种实施方式的右视图；图7是安装有焊料块的图2中的上钼帽和中心支杆的局部结构剖视图；图8是图7的一种实施方式的右视图；图9是本专利技术优选实施方式的下钼帽和边支杆的局部结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁控管的阴极组件，其特征在于，所述磁控管的阴极组件包括螺旋形的灯丝(1)和钼支架(2)，所述钼支架(2)包括与所述灯丝(1)两端通过焊料分别焊接的上钼帽(21)和下钼帽(22)，所述上钼帽(21)和所述下钼帽(22)上均设置有焊料槽(G)，所述焊料在焊接前成型为焊料块(3)且能够卡合安装在所述焊料槽(G)内并与所述灯丝(1)径向接触。

【技术特征摘要】
1.一种磁控管的阴极组件，其特征在于，所述磁控管的阴极组件包括螺旋形的灯丝(1)和钼支架(2)，所述钼支架(2)包括与所述灯丝(1)两端通过焊料分别焊接的上钼帽(21)和下钼帽(22)，所述上钼帽(21)和所述下钼帽(22)上均设置有焊料槽(G)，所述焊料在焊接前成型为焊料块(3)且能够卡合安装在所述焊料槽(G)内并与所述灯丝(1)径向接触。2.根据权利要求1所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述焊料块(3)沿所述灯丝(1)的径向方向的横截面为梯形或楔形。3.根据权利要求1或2所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述焊料槽(G)包括设置在所述上钼帽(21)上的第一槽体(G1)，所述焊料块(3)包括设置在所述第一槽体(G1)内的第一块体(31)，所述第一块体(31)与所述灯丝(1)内环的侧面径向接触。4.根据权利要求3所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述上钼帽(21)上设置有圆台(211)，所述圆台(211)上设置有至少一个所述第一槽体(G1)，所述第一槽体(G1)延伸至所述圆台(211)的外周面和外端面，所述灯丝(1)套设在所述圆台(211)上并与所述第一块体(31)径向接触。5.根据权利要求4所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述阴极组件包括同轴设置在所述圆台(211)上的中心支杆(4)，所述第一槽体(G1)沿所述圆台(211)的径向方向的槽底所在圆的直径大于所述中心支杆(4)的直径。6.根据权利要求5所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述焊料槽(G)包括第二槽体(G2)，所述下钼帽(22)上设置有使所述中心支杆(4)穿过的贯穿阶梯孔(221)，所述贯穿阶梯孔(221)的顶部的孔壁上设置有至少一个所述第二槽体(G2)，所述第二槽体(G2)延伸至所述贯穿阶梯孔(221)的轴向方向的外端面，所述焊料块(3)包括设置在所述第二槽体(G2)内的第二块体(32)，所述灯丝(1)抵靠所述贯穿阶梯孔(221)的阶梯部并与所述第二块体(32)径向接触。7.根据权利要求6所述的磁控管的阴极组件，其特征在于：所述贯穿阶梯孔(221)的顶部设置有倒角，所述第二块体(32)的顶部设置有与所述倒角的倾斜方向一致的倾斜面；和/或，所述阴极组件包括连接在所述下钼帽(22)底部边缘的边支杆(5)。8.一种磁控管的阴极组件的制造方法，所述磁控管的阴极组件为根据权利要求1-7中任一项所述的磁控管的阴极组件，其特征在于，所述制造方法包括：步骤S1、在上钼帽(21)和下钼帽(22)上设置焊料槽(G)；步骤S2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛春桥，刘志勇，王贤友，
申请(专利权)人：广东威特真空电子制造有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44