[发明专利]一种微波磁控管绝缘陶瓷环

权利要求书

1.一种微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于：包括环形陶瓷基体和环形陶瓷基体两端的金属化层；所述金属化层的加工方法包括以下步骤：

S1.助镀剂的配置：所述助镀剂包括NH₄Cl、NaF、K₂ZrF₆、氯化铈、氯化镧和水，将上述原料按比例混合均匀，备用；

所述助镀剂由以下原料按重量份制备而成：NH₄Cl 70-120份、NaF 0.5-1.5份、K₂ZrF₆ 70-120份、氯化铈0.01-0.1份、氯化镧0.01-0.1份和水300-500份；

S2.高纯铝块、高纯铜块的处理：将高纯铝块和高纯铜块分别放入超声波发生器中，用乙醇溶液超声清洗掉表面的油脂，之后用热NaOH溶液去除表面的氧化膜，最后用去离子水洗净后放入烘箱中烘干；

S3.预处理：将环形陶瓷基体浸泡在热助镀剂中浸泡10-20min后取出，备用；

S4.单面热浸镀铝、铜合金：将步骤S3中处理后的环形陶瓷基体放入石墨导轨中，将步骤S2中清洗后的高纯铝块、高纯铜块放入石墨坩埚中，用有机硅密封胶将炉体密封，待密封胶干燥后，开始加热直至设定温度，同时通入一定流量的高纯氮气，当石墨坩埚内的铝、铜融化后，将环形陶瓷基体从导轨下方入口匀速推入导轨，环形陶瓷基体通过石墨导轨的窗口与熔融铝铜合金液接触，之后与表面附着的铝铜合金液一起匀速推出并逐渐冷却，得到单面金属化环形陶瓷，金属化层为一层均匀的3-10微米厚的铝铜合金膜；

S5.双面热浸镀铝、铜合金：将步骤S4所得到的单面金属化环形陶瓷进行双面金属化；将环形陶瓷基体已经金属化的端面朝上放入石墨导轨中，将步骤S2中清洗后的高纯铝块、高纯铜块放入石墨坩埚中，用有机硅密封胶将炉体密封，待密封胶干燥后，开始加热直至设定温度，同时通入一定流量的高纯氮气，当石墨坩埚内的铝、铜融化后，将环形陶瓷基体从导轨下方入口匀速推入导轨，环形陶瓷基体通过石墨导轨的窗口与熔融铝铜合金液接触，之后与表面附着的铝铜合金液一起匀速推出并逐渐冷却，得到双面金属化环形陶瓷，金属化层为一层均匀的3-10微米厚的铝铜合金膜；

S6.侧壁清洗：将步骤S5得到的双面金属化环形陶瓷内侧壁和外侧壁进行机械抛光，将内侧壁和外侧壁上流涏的铝铜合金膜打磨掉，然后放入水中超声清洗10-15min得到金属化陶瓷件；

S7.电镀镍层：将步骤S6得到的金属化陶瓷件浸泡在镍的电镀液中进行电镀；

S8.侧壁再次清洗：将步骤S7电镀后的金属化陶瓷件内侧壁和外侧壁进行再次机械抛光，表面粗糙度Ra为0.1-0.3微米；然后放入去离子水中超声清洗10-15min得到微波磁控管绝缘陶瓷环。

2.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，步骤S2中所述乙醇溶液的质量百分比浓度为70-90%，所述热NaOH溶液的质量百分比浓度为10-15%，温度为40-60℃，所述超声清洗的功率为800-1200W，所述高纯铝块中铝含量大于99%，所述高纯铜块中铜含量大于99%。

3.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，步骤S3中所述热助镀剂的温度为40-50℃。

4.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，步骤S4中所述高纯氮气中氮气体积分数大于99.995%，所述高纯氮气的通入速率为2-5L/min,所述设定温度为1200-1400℃。

5.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，所述有机硅密封胶选自醋酸型、酮肟型、醇型、酰胺型、羟胺型、酮型有机硅密封胶中的一种或几种混合。

6.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，所述镍的电镀液由以下原料按量制备而成：NiSO₄·6H₂O 500-600g/L，NaCl 10-20g/L，H₃BO₃ 20-30g/L，柔软剂BSI15-30mL/L，润湿剂MA-80 1-2mL/L，稳定剂PVA-124 0.5-1.2mL/L。

7.根据权利要求1所述微波磁控管绝缘陶瓷环，其特征在于，所述电镀工艺为：采用267mL赫尔槽，取250mL镀液，阳极为100mm×60mm×3mm的纯镍板，阴极为100mm×65mm×0.3mm 的黄铜片，温度为50-60℃，pH为3.5-4.5，阴极电流密度为2-15A/dm²，电流2A，采用玻璃棒在阴极附近平行于阴极来回往复搅拌，移动速率为1次/s，时间5-10min。