一种用于行波管的复合管壳制造方法技术

本发明专利技术涉及电子真空管技术领域，是一种用于行波管的复合管壳。该复合管壳包括：外管壳与内管壳，外管壳与内管壳都为管状，二者长度相同，外管壳内径和内管壳外径相适配，内管壳套于外管壳内腔中，且外管壳内壁面与内管壳外周面固接。本发明专利技术不同于现有的复合管壳，其制作简单，成本低廉，可全面提高行波管的总体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子真空管
，是一种用于行波管的新型复合管壳。
技术介绍
行波管是一种高功率宽频带的大功率电真空器件，广泛应用于雷达、导航、电子干扰及卫星通信等领域，作用是产生或放大高功率的微波或毫米波。管壳是行波管互作用区的容器，是行波管慢波结构的框架，其性能直接影响行波管互作用的效率，对行波管的总体性能具有直接的重要影响。行波管是一种电真空器件，管壳首先必须具有较好的真空密封性；其次必须具有一定的机械强度，以使之在制造和应用中不会变型损坏；另外必须具有较好的导电性能，以使管壳内的微波或毫米波的损耗尽可能低。但是，无论使用何种材料，对管壳的上述要求往往互相矛盾，很难满足所有要求。为了保证管壳具有足够的机械强度，传统的普通管壳使用蒙乃尔、无磁不锈钢等材料。但是，这些材料导电率较低，在用这些材料制造的管壳内传输的微波、毫米波的高频损耗较高。由于无氧铜的导电性能非常好，人们也尝试用无氧铜制造行波管壳，实践证明，可以使行波管的功率较采用蒙乃尔管壳的行波管高20％。然而，国内生产的无氧铜的机械强度不够，加上行波管在生产过程中需要排气烘烤等多道热处理工艺，无氧铜进一步软化变形，因此，除了在实验室进行研究外，若不采取别的措施，在实用行波管中并不采用无氧铜管壳。为了使具有优良导电性能的铜材料具有足够的机械强度，人们专利技术了弥散铜，这种材料在铜基质中加入了三氧化二铝(Al2O3)小颗粒，形成的弥散铜的强度增加，而导电性能下降并不多。人们也考虑过用弥散铜制造行波管管壳，但国内生产的弥散铜还不能保证真空气密性。另外，国外还有使用钼铜合金作为行波管壳的例子，但其导电性能与无氧铜比也有较大下降。现有的一种复合管壳是为了提高周期聚焦磁场的强度而专利技术的，其结构如图1所示。图中的标号1表示用软磁材料制作的极靴，而标号2是用无磁材料制造的圆环。标号3标示它装在行波管外的磁钢，多个极靴和多个圆环以图1所示的结构焊接起来，形成了具有真空气密性的复合管壳。这种管壳是普通管壳行波管基础上的一种改进。在普通管壳行波管中，极靴1和普通管壳4以图2的结构结合在一起，这里普通管壳4本身具有真空气密性，它与极靴1不一定要焊接。无论在图1所示的复合管壳情况还是图2所示的普通管壳情况下，磁钢3所产生的磁场都通过极靴1导入到管壳内部，从而对其中的电子注进行聚焦。但是，在图1所示的情况下，由于极靴1内部没有了保证气密性的普通管壳4，极靴1的内孔可以制造得较图2所示的情况小。因此，在磁钢3为具有同样外形尺寸并且为同一种永磁材料的情况下，在图1所示的管壳内的磁场要比图2所示情况下管壳内的磁场高，从而能对更大电流的电子注进行聚焦，进而获得更大功率的行波管。综合上述，这种复合管壳的主要目的是提高由极靴1和磁钢3组成的聚焦系统的聚焦能力。
技术实现思路
为了克服上述困难，本专利技术提出了一种用于行波管的新型复合管壳、它不同于现有的复合管壳，其制作简单，成本低廉，可全面提高行波管的总体性能。为达到上述目的，本专利技术的技术解决方案是提供一种用于行波管的复合管壳，其包括外管壳与内管壳，外管壳与内管壳都为管状，二者长度相同，外管壳内径和内管壳外径相适配，内管壳套于外管壳内腔中，且外管壳内壁面与内管壳外周面固接。所述的复合管壳，其所述外管壳内径和内管壳外径的公差≤0.02mm。所述的复合管壳，其所述外管壳是由蒙乃尔、无磁不锈钢材料制造。所述的复合管壳，其所述内管壳是由无氧铜材料制造。所述的复合管壳，其所述内管壳内壁面上设有翼片。一种用于行波管的复合管壳制造方法，其包括(a)用热旋压方式拉制外管壳毛料，将毛料截成所需长度，并进行清洗；(b)用热旋压方式拉制内管壳毛料，将毛料截成与外管壳适配的长度，进行清洗，在内管壳毛料外周面镀银；(c)将(b)步得到的内管壳预制件以滑配形式放入(a)步得到的外管壳内筒中，得到复合管壳预制件；(d)将复合管壳预制件放入氢炉或真空炉中加热，使得电镀在无氧铜内管壳毛料上的银与内管壳毛料中的铜形成银铜合金，并先于无氧铜熔化，作为焊料把外管壳与内管壳毛料焊接起来，得成品。所述的复合管壳制造方法，其在(c)步后，用线切割方法在内管壳内壁上切出翼片。所述的复合管壳制造方法，其在(d)步中，或采用激光焊接、电子注焊接和氩弧焊将外管壳与内管壳固接在一起。附图说明图1现有的复合管壳结构示意图；图2现有的普通管壳结构示意图；图3本专利技术用于行波管的复合管壳结构示意图；图4本专利技术用于行波管的复合管壳工艺流程示意图。具体实施例方式本专利技术用于行波管的新型复合管壳如图3所示。图中标号31为外管壳，标号32为内管壳。外管壳31与内管壳32都为管状，二者长度相同，外管壳31内径和内管壳32外径相适配，内管壳32套于外管壳31内腔中，且外管壳31内壁面与内管壳32外周面固接。外管壳31由蒙乃尔、无磁不锈钢等材料制造，不仅具有足够的机械强度，而且保证了真空气密性。内管壳32由具有优良导电性能的无氧铜制造，内管壳32可以用线切割切出各种各样的形状，比如内管壳32上可以带有翼片32a。另外，外管壳31和内管32要以恰当的方式焊接起来。图3所示为本专利技术用于行波管的新型复合管壳的制造工艺，在一个优选实施例中，这一工艺包括如下步骤1.采用蒙乃尔材料，用热旋压方式拉制外管壳毛料，内外径公差均要求在0.02mm以内。把所得外管壳毛料用车床截成恰当长度，并进行清洗，得到如图4a所示的外管壳。2.采用无氧铜材料，用热旋压方式拉制内管壳毛料，要求外径公差在0.02mm以内，而对内径公差不作要求。把所得内管壳毛料用车床截成恰当长度，进而进行清洗，镀银，得到如图4b所示内管壳预制件。3.把图4b所示的内管壳预制件以滑配形式放入图4a所示的外管壳中，形成如图4c所示的未经焊接的复合管壳预制件。4.把上述未经焊接的复合管壳预制件放入氢炉或真空炉中加热到恰当温度，使得电镀在无氧铜内管壳毛料上的银与内管壳毛料中的铜形成银铜合金，并先于无氧铜熔化，从而作为焊料把外管壳与内管壳毛料焊接起来。到此得到了经过焊接的复合管壳预制件。5.可以用别的方法焊接图3中的管壳与内管壳毛料，比如激光焊接、电子注焊接和氩弧焊等。6.用线切割方法加工图4c所示的复合管壳预制件，在其内管壳上切出翼片等行波管所需的特定结构，从而最终获得了如图3所示的复合管壳。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于行波管的复合管壳，其特征在于包括：外管壳与内管壳，外管壳与内管壳都为管状，二者长度相同，外管壳内径和内管壳外径相适配，内管壳套于外管壳内腔中，且外管壳内壁面与内管壳外周面固接。

【技术特征摘要】
1.一种用于行波管的复合管壳，其特征在于包括外管壳与内管壳，外管壳与内管壳都为管状，二者长度相同，外管壳内径和内管壳外径相适配，内管壳套于外管壳内腔中，且外管壳内壁面与内管壳外周面固接。2.如权利要求1所述的复合管壳，其特征在于所述外管壳内径和内管壳外径的公差≤0.02mm。3.如权利要求1所述的复合管壳，其特征在于所述外管壳是由蒙乃尔、无磁不锈钢材料制造。4.如权利要求1所述的复合管壳，其特征在于所述内管壳是由无氧铜材料制造。5.如权利要求1或4所述的复合管壳，其特征在于所述内管壳内壁面上设有翼片。6.一种用于行波管的复合管壳制造方法，其特征在于包括(a)用热旋压方式拉制外管壳毛料，将毛料截成所需长...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海强，宋培德，戴志浩，
申请(专利权)人：中国科学院电子学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]