[发明专利]一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法

权利要求书

1.一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

a)制备钨饼；

b)烧结钨饼；

c)阴极盐浸渍；

d)钨饼浸渍后的机械加工；

e)将步骤d)得到的钨饼与特制的阴极筒装配及焊料填充；

f)在氢气气氛中同时将步骤e)得到的钨饼与阴极筒进行钎焊；

g）钎焊后的机械加工；

h)刻蚀清洗与覆膜。

2.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤a)包括：

a1)取任意形状的、颗粒度5~10μm的钨粉和铼粉在氢气中净化退火，800～950℃保温20～30min；

a2)将步骤a1)得到的钨粉和铼粉按照10％～50％：90～50％的比例混合均匀，优选比例50％：50％，制备出钨铼合金粉料；

a3)根据实际应用尺寸，在压模上用钨铼合金粉料压制成适当尺寸的圆柱形的钨饼，孔隙度控制在30%~40%之间，优选32％～35％。

3.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤b)包括：

b1)将步骤a3)得到的钨饼在氢气气氛中进行高温烧结，1800~2000℃保持30~90分钟，控制烧结后钨饼的孔隙度20%~26%之间，优选22％～24％。

4.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤c)包括：

c1)将步骤b1)得到的钨饼在氢气气氛中进行阴极盐浸渍，1650~1850℃保持1~5分钟。

5.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤d)包括：

d1)制备阴极筒，阴极筒的底厚设计为0.8~5mm，优选1~2mm；

d2)对步骤c1)得到的钨饼进行机械加工，使其直径与阴极筒的小孔直径相配合，并保持钨饼的高度比阴极筒底厚小0.1~1mm，优选0.2~0.5mm。

6.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤e)包括：

e1)将步骤d2)得到的钨饼按实际所需的电子注的数量，与阴极筒进行配合安装和钎焊；为利于钎焊及后续加工，需准备一些尺寸比阴极筒直径大的陶瓷片，将阴极筒放在陶瓷片上，开口端朝上，之后将钨饼安装进入阴极筒的一个个小孔中，此时钨饼的上端面距离阴极筒底的上端面约0.2~0.5mm，将粉末状的钨钴焊料填充在这个位置。

7.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤f)包括：

f1)将步骤e1)得到的钨饼与阴极筒在氢气气氛中进行钎焊，1400~1600℃保持10~60秒。

8.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤g)包括：

g1)将f1)步骤得到的钨饼与阴极筒根据设计尺寸进行机械加工。

9.如权利要求1所述的一种用于超大功率微波管的多注阴极及其制备方法，其特征在于：所述的步骤h)包括：

h1)使用氮气做为介质，对步骤g1)得到的钨饼与阴极筒的阴极表面进行离子刻蚀清洗，使阴极发射表面露出新鲜的开孔，并在其表面上覆膜。