[发明专利]康铜-无氧铜复合调谐材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料领域，尤其涉及一种应用于电真空行业的康铜-无氧铜复合调谐材料及其制备方法。

背景技术

通过机械的方法改变电真空速调管谐振腔的谐振频率，是展宽速调管工作带宽的重要手段，也可用于补偿焊接过程中的频率变化，也可以在热测过程中通过调整群聚谐振腔的频率分布获得要求的功率-频率特征。对于采用机械调谐的速调管，谐振腔和机械调谐结构的设计对速调管的性能有重要影响，调谐要求重复性好和误差小，调谐结构与谐振腔壁有良好的电接触，避免打火和局部过热；

目前国内多选用弹性好的金属材料制作调谐膜片和波纹管，使用过程中严格控制调谐范围，使调谐元件的形变在弹性形变范围内，保证要求的调谐参数和可靠性。波纹管调谐占用腔体外部尺寸较大，且制造工艺复杂，价格昂贵，随着电真空器件向高频段发展，器件尺寸不断减小，受波纹管制造工艺限制，难以生产出满足尺寸要求的微型波纹管。

调谐膜片是机械调谐结构的核心，调谐膜片必须牢固的焊接在谐振腔和调谐杆上，起到密封腔体，承受调谐机构在调谐过程中的往复拉伸，同时膜片材料必须有良好的电性能以不改变无氧铜谐振腔的电参数，调谐膜片的性能及装配焊接质量对调谐型速调管的性能起着重要作用。

现有技术中，常采用的调谐用膜片材料多为不锈钢材料，为保证其电性能和焊接性能，在其表面进行镀铜处理，但存在着镀层连接不牢、镀层厚度难以精确控制、镀层表面致密度较差等问题，因此急需研制一种调谐幅度大、耐疲劳、可靠性高的调谐膜片材料。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种康铜-无氧铜复合调谐材料及其制备方法，以解决现有技术中调谐膜片镀层连接不牢、镀层厚度难以精确控制、镀层表面致密度较差等问题。

(二)技术方案

根据本发明的一个方面，提供了一种康铜-无氧铜复合调谐材料。该康铜-无氧铜复合调谐材料包括：康铜合金层，其厚度介于0.03mm～0.13mm之间；以及上无氧铜层和下无氧铜层，分别以金属键连接于康铜合金层的上表面和下表面，该上无氧铜层和下无氧铜层厚度均介于0.025mm～0.066mm之间。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种上述康铜-无氧铜复合调谐材料的制备方法。该制备方法包括：步骤A，通过扩散焊接方式制备无氧铜-康铜合金-无氧铜复合件；步骤B，对上述无氧铜-康铜合金-无氧铜复合件进行第一次压轧处理，并进行真空退火处理；步骤C，对进行第一次压轧处理后的无氧铜-康铜合金-无氧铜复合件进行第二次压轧处理；步骤D，对进行第二次压轧处理后的无氧铜-康铜合金-无氧铜复合件进行复压退火处理，形成康铜-无氧铜复合调谐材料。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本发明康铜-无氧铜复合调谐材料、其制备方法以及微波谐振腔具有以下有益效果：

(1)通过扩散焊接，使得上下两层的无氧铜层与中间的康铜合金层能够以金属键结合起来，具有分子间紧密结合的独特优势，克服了现有技术中调谐膜片镀层连接不牢、镀层厚度难以精确控制的缺陷；

(2)由于压轧处理可以精准控制膜片厚度，经两次压轧处理制得的康铜-无氧铜复合调谐材料，厚度均匀，表面光亮，调谐幅度大，抗疲劳能力强等优点；

(3)复合调谐材料层间结合强度高，不会出现调谐过程中镀层撕裂的问题；复合调谐材料表面无氧铜层致密、均匀，电性能佳；并且调谐幅度大，耐疲劳性能强。

附图说明

图1是根据本发明实施例用于调谐膜片的康铜-无氧铜复合调谐材料的剖面示意图；

图2为根据本发明实施例康铜-无氧铜复合调谐材料制备方法的流程图。

【主要元件】

1-上无氧铜层；     2-康铜合金层；     3-下无氧铜层。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。附图中未绘示或描述的实现方式，为所属技术领域中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明的保护范围。