一种阴极管焊接层的喷涂方法技术

本发明专利技术提出了一种阴极管焊接层的喷涂方法，采用真空多股离子镀膜工艺，依托工装定位在阴极管上均匀喷涂一层镍靶材，最后在真空环境高温烧结，加工出来的阴极管焊接层附着力强，生产效率大大提高，适合批量生产，且工艺稳定，各批次工艺一致性好，适合卫星发动机阴极生产的需求。生产的需求。生产的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种阴极管焊接层的喷涂方法


[0001]本专利技术涉及电子器件
，尤其涉及卫星发动机阴极生产中一种阴极管焊接层的喷涂方法。

技术介绍

[0002]卫星发动机阴极中的阴极管材料一般为钽，由于钽金属材料的特殊物理性质，在工艺制备中不能采用电镀方式，现有方法一般采用手工涂覆镍粉后烘烤的方式增加其可焊接性能。
[0003]上述工艺存在加工可靠性差(涂层易脱落、不均匀)、生产效率低下、只适用于实验室阶段的科研项目等缺点。随着卫星发动机市场需求的日益增长，研制一种可靠高效的在阴极管上喷涂焊接层的工艺势在必行。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是如何提高阴极管焊接层的喷涂效率和质量，本专利技术提出一种阴极管焊接层的喷涂方法。
[0005]根据本专利技术实施例的阴极管焊接层的喷涂方法，包括：
[0006]S100，将多个待喷涂阴极管装配在具有多工位的喷涂工装上，并将所述喷涂工装置于镀膜设备中，待喷涂阴极管的待喷涂区域的中心与所述镀膜设备的靶材喷射窗口齐平；
[0007]S200，将所述镀膜设备的腔内真空度抽到第一预设真空度，并将腔内温度升温到预设温度；
[0008]S300，所述靶材喷射窗口开始多股离子喷射靶材，所述喷涂工装带动多个所述待喷涂阴极管旋转；
[0009]S400，停止喷涂后保温第一预设时长后停止加热，保持腔内真空度第二预设时长后停止抽真空，完成焊接层的喷涂；
[0010]S500，将完成焊接层喷涂后的阴极管装入烧结工装，并将所述烧结工装置于中频真空烧结炉中；
[0011]S600，将所述中频真空烧结炉的腔内真空度抽到第二预设真空度后进行中频加热；
[0012]S700，保温第三预设时长后，降低加热功率至基本值后关闭加热，等到预设温度值后停止抽真空，放气到大气压后取出阴极管，完成焊接层的高温烧结。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，步骤S100中，将所述待喷涂阴极管以所述喷涂工装的转轴轴心为圆心的圆周上均匀间隔排布。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，在将多个所述待喷涂阴极管装配在所述喷涂工装的工位前，所述方法还包括：
[0015]根据所述待喷涂阴极管待喷涂区域制备工位上的支撑杆的定位台阶的高度。
[0016]根据本专利技术的一些实施例，步骤S200中，第一预设真空度的范围为10
‑6Pa，预设温度范围为280℃
±
20℃。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，步骤S300中，通过控制所述喷涂工装的转速及靶材喷射窗口喷涂时间来控制焊接层达到预设厚度。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，所述预设厚度范围为3
‑
10μm。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，步骤S400中的所述第一预设时长范围为30
‑
60min，所述第二预设时长不小于4小时。
[0020]根据本专利技术的一些实施例，步骤S600中，所述第二预设真空度范围为10
‑5Pa。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，步骤S600中，进行中频加热时，加热功率阶梯递增，递增电流为2～5A，将腔内温度提升到1420℃～1450℃。
[0022]根据本专利技术的一些实施例，步骤S700中，所述第三预设时长为30min，所述预设温度值为100℃。
[0023]本专利技术具有如下有益效果：
[0024]通过本专利技术专利喷涂出的阴极管焊接层厚度均匀、可靠，一般为3
‑
10μm；附着力好，剥离强度高；可设计多层多工位工装，喷涂效率高，适合批量生产，且工艺稳定，各批次工艺一致性好。
附图说明
[0025]图1为根据本专利技术实施例的阴极管焊接层的喷涂方法流程图；
[0026]图2为根据本专利技术实施例的装配有待喷涂阴极管的喷涂工装置于镀膜设备中示意图；
[0027]图3为根据本专利技术实施例的用于阴极管喷涂焊接层的设备轴向剖视图；
[0028]图4为根据本专利技术实施例的喷涂底盘和固定件的俯视图；
[0029]图5为图4中所示的A
‑
A截面剖视图；
[0030]图6为根据本专利技术实施例的支撑杆的剖视图；
[0031]图7为图6中圈示的A部分的局部结构放大图。
[0032]附图标记：
[0033]喷涂工装100，
[0034]防污板10，主体部110，固定轴120，固定部121，
[0035]喷涂底盘20，定位工装孔210，固定件220，
[0036]支撑杆30，第一定位台阶310，第二定位台阶320，
[0037]防污垫片40，
[0038]保护管50，
[0039]保护塞60，
[0040]阴极管700，
[0041]镀膜设备800，靶材喷射窗口810。
具体实施方式
[0042]为更进一步阐述本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图
及较佳实施例，对本专利技术进行详细说明如后。
[0043]本专利技术中说明书中对方法流程的描述及本专利技术说明书附图中流程图的步骤并非必须按步骤标号严格执行，方法步骤是可以改变执行顺序的。而且，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
[0044]针对现有技术的不足，本专利技术专利采用真空多股离子镀膜工艺，依托工装定位在阴极管700上均匀喷涂一层镍靶材，最后在真空环境高温烧结，这样加工出来的阴极管700焊接层附着力强，生产效率大大提高，适合卫星发动机市场的需求。
[0045]如图1所示，根据本专利技术实施例的阴极管700焊接层的喷涂方法，包括：
[0046]S100，如图2所示，将多个待喷涂阴极管700装配在具有多工位的喷涂工装100上，并将喷涂工装100置于镀膜设备800中，待喷涂阴极管700的待喷涂区域的中心与镀膜设备800的靶材喷射窗口810齐平；
[0047]其中，如图2所示，喷涂工装100装好待喷涂阴极管700后放入镀膜设备800中与传动机构连接。
[0048]根据本专利技术的一些实施例，步骤S100中，将待喷涂阴极管700以喷涂工装100的转轴轴心为圆心的圆周上均匀间隔排布。镀膜设备800可以采用真空多股离子镀膜设备800。
[0049]在本专利技术的一些实施例中，在将多个待喷涂阴极管700装配在喷涂工装100的工位前，方法还包括：
[0050]根据待喷涂阴极管700待喷涂区域制备工位上的支撑杆30的定位台阶的高度。
[0051]S200，将镀膜设备800的腔内真空度抽到第一预设真空度，并将腔内温度升温到预设温度；
[0052]具体地，先关闭镀膜设备800的舱门并确保气密性。然后开启抽真空设备，将腔内抽到第一预设真空度。根据本专利技术的一些实施例，步骤S200中，第一预设真空度的范围为10
‑
6Pa，预设温度范围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阴极管焊接层的喷涂方法，其特征在于，包括：S100，将多个待喷涂阴极管装配在具有多工位的喷涂工装上，并将所述喷涂工装置于镀膜设备中，待喷涂阴极管的待喷涂区域的中心与所述镀膜设备的靶材喷射窗口齐平；S200，将所述镀膜设备的腔内真空度抽到第一预设真空度，并将腔内温度升温到预设温度；S300，所述靶材喷射窗口开始多股离子喷射靶材，所述喷涂工装带动多个所述待喷涂阴极管旋转；S400，停止喷涂后保温第一预设时长后停止加热，保持腔内真空度第二预设时长后停止抽真空，完成焊接层的喷涂；S500，将完成焊接层喷涂后的阴极管装入烧结工装，并将所述烧结工装置于中频真空烧结炉中；S600，将所述中频真空烧结炉的腔内真空度抽到第二预设真空度后进行中频加热；S700，保温第三预设时长后，降低加热功率至基本值后关闭加热，等到预设温度值后停止抽真空，放气到大气压后取出阴极管，完成焊接层的高温烧结。2.根据权利要求1所述的阴极管焊接层的喷涂方法，其特征在于，步骤S100中，将所述待喷涂阴极管以所述喷涂工装的转轴轴心为圆心的圆周上均匀间隔排布。3.根据权利要求1所述的阴极管焊接层的喷涂方法，其特征在于，在将多个所述待喷涂阴极管装配在所述喷涂工装的工位前，所述方法还包括：根据所述待喷涂阴极管待喷涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红霞，潘才贵，唐海宸，
申请(专利权)人：遨天科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：