[发明专利]一种磁控管用可伐合金的筛选工艺

说明书

本发明涉及磁控管技术领域，具体涉及一种磁控管用可伐合金的筛选工艺，所述筛选工艺包括下述步骤：对可伐合金依次进行退火处理；高低温交替处理；显微组织检查，剔除不合格品；真空气密性检查；真空除气处理。本发明能够显著降低磁控管阴极和灯丝玻璃金属封接组件的失效率。

技术领域

本发明涉及磁控管技术领域，具体涉及一种磁控管用可伐合金的筛选工艺。

背景技术

磁控管是一种用来产生微波能的电真空器件，实质上是一个置于恒定磁场中的二极管；管内电子在相互垂直的恒定磁场和恒定电场的控制下，与高频电磁场发生相互作用，把从恒定电场中获得能量转变成微波能量，从而达到产生微波能的目的。

国内外的电子直线加速器广泛采用高功率磁控管作为功率源，主要以2.6MW、4.8MW、5.5MW磁控管为主。该类磁控管具有高功率、低电压、大电流、高效率、宽脉冲、精密机械调谐等特点，具有相当卓越的射频性能。

其中，2.6MW高功率磁控管采用的是玻璃金属封接的阴极和灯丝组件，该组件需要承受高温和高的微波辐射，其可靠性直接影响到管子的使用性能；而阴极和灯丝玻璃金属封接组件常采用的材料是可伐合金，又称4J29合金；该合金在20-450℃具有与硅硼硬玻璃相近的线膨胀系数，居里点较高，并有良好的低温组织稳定性，且合金的氧化膜致密，能很好地被玻璃浸润。但是，目前在高功率磁控管的生产过程中，阴极和灯丝玻璃金属封接组件的失效率约占总失效率的5％，影响了磁控管的使用性能。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种磁控管用可伐合金的筛选工艺，在生产阴极和灯丝玻璃金属封接组件前，先对可伐合金进行筛选，能够显著降低磁控管阴极和灯丝玻璃金属封接组件的失效率。

本发明提出的一种磁控管用可伐合金的筛选工艺，所述筛选工艺包括下述步骤：对可伐合金依次进行退火处理；高低温交替处理；显微组织检查，剔除不合格品；真空气密性检查；真空除气处理。

优选地，所述退火处理在氢气的气氛中进行。

优选地，所述退火处理的具体操作为：于氢炉中，先将可伐合金加热至830-870℃，保温至少30min；接着降温至130-170℃，保温至少30min；接着升温至930-970℃，保温至少60min；接着降温至130-170℃，保温至少30min；接着升温至1030-1070℃，保温至少30min；接着降温至130-170℃，保温至少30min；接着升温至1080-1120℃，保温至少15min；接着降温至130-170℃，保温至少30min；最后冷却至室温。

优选地，所述降温的速度为不大于5℃/min。

优选地，所述高低温交替处理的具体操作为：于高低温试验炉中，先将可伐合金降温至-60到-70℃，保温至少60min；接着升温至80-90℃，保温至少30min；接着降温至-70到-80℃，保温至少120min；接着升温至80-90℃，保温至少30min；接着降温至-80到-90℃，保温至少120min；接着升温至80-90℃，保温至少30min；最后冷却至室温。

优选地，所述降温的速度为5-8℃/min。

优选地，所述升温的速度为5-8℃/min。

优选地，所述显微组织检查的具体操作为：将可伐合金置于300-400倍的显微镜下进行观察。

优选地，所述显微组织检查中，不合格为可伐合金边缘存在总面积大于10％由奥氏体转变而来的马氏体。若是可伐合金的边缘存在总面积不大于10％由奥氏体转变而来的马氏体，可将此部分切除后进行使用。

优选地，所述真空气密性检查的具体操作为：在一批次可伐合金中抽取样品，将样品制作成薄片，进行真空气密性检查；若样品的真空漏率不大于10^-11Pa.L/S，则该批次均不合格。