[发明专利]用于阴极的钨钴焊料的制备方法和钎焊组件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于阴极的钨钴焊料的制备方法和钎焊组件的制备方法及其应用。

背景技术

现有技术中，大尺寸的行波管阴极基体通常是通过将难熔金属粉末冲压制成圆柱状，再经高温烧结、浸盐、两次车加工和钎焊工序处理制成。在此生产工艺中，钨海绵体与支撑它的钼筒之间的焊接是完成阴极基体制备中必不可少的工序。传统的焊接工艺有阴极电子束焊和激光束焊，但经常会出现保护气体使用不当从而造成钼筒龟裂、发脆，进而造成脱落，同时在焊接过程中要求被焊钨海绵体与钼筒之间保持紧密配合，否则易造成钼筒首先熔化收缩，导致无法焊牢，并且易造成焊接后也难以保证钨海绵体与钼筒处处紧密贴实，尽管二者表面上看起来已焊接牢固。上述各种原因均会造成因焊接不当导致阴极基体成品率较低。为了弥补这些缺点，通过在被焊母体之间的缝隙处填充焊料进行钎焊，以此减小零件匹配公差，从而满足大尺寸行波管阴极发展的要求。

在钨海绵体与支撑它的钼筒之间填充焊料时，由于焊接缝隙大小不均匀，从而会导致在钎焊时焊缝虹吸作用不均匀，采用常规的焊料制备方法制备的焊料会导致在钎焊时焊料不能完全流入焊缝里，使得焊料在钨海绵体端面和钼筒侧壁上形成肌瘤，导致焊料附着力差，从而使得焊缝内出现砂眼，甚至出现钼筒从钨海绵体上脱落等现象，影响钎焊质量。

因此，需要一种钎焊均匀性好，材料流淌性好，钎焊强度高的用于阴极的钨钴焊料的制备方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术制备的钎焊材料均匀性不佳、流淌性不够、钎焊强度差的特点，提供一种钎焊均匀性好，材料流淌性好，钎焊强度高的用于阴极的钨钴焊料的制备方法，以及使用该钨钴焊料的钎焊组件的制备方法和应用。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于阴极的钨钴焊料的制备方法，其中，该方法包括：

（1）将钨粉和钴粉进行还原；

（2）将还原后的钨粉和钴粉的混合物进行研磨，得到钨钴焊料；

其中，所述钨粉与所述钴粉的重量比为1:2-5。

本发明还提供了一种钎焊组件的制备方法，其中，该方法包括以下工序：

（1）通过上述的方法制备钨钴焊料的工序；

（2）将钼筒9固定于钨海绵体10上，并将所述钨钴焊料填充至所述钼筒9内壁与所述钨海绵体10凹陷的边部形成的焊料槽11中，形成组装件的工序；

（3）将所述组装件进行加热后冷却，得到钎焊组件的工序。

本发明还提供了上述制备方法制备的钨钴焊料在阴极基体中的应用。

本发明通过将钨粉和钴粉进行高温还原提高钨粉和钴粉的纯度，并将一定比例的还原后的钨粉和钴粉的混合物进行研磨，从而大大降低了其颗粒大小，提高了其均匀性，同时，通过将还原后的钨粉和钴粉的混合物控制在一定的比例，能够防止在焊接的过程中阴极活性物质的析出，从而增加了阴极基体的稳定性。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1表示用于对本发明的还原后的钨粉和钴粉的混合物进行研磨的装置的示意图；

图2表示本发明提供的用于制备钎焊组件的组装件的示意图。

附图标记说明

1-第一玛瑙球  2-第二玛瑙球

3-玛瑙罐      4-第一盖子

5-第二盖子    6-外罩

7-固定螺栓    8-螺帽

9-钼筒        10-钨海绵体

11-焊料槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种用于阴极的钨钴焊料的制备方法，其中，该方法包括：

（1）将钨粉和钴粉进行还原；

（2）将还原后的钨粉和钴粉的混合物进行研磨，得到钨钴焊料；

其中，所述钨粉与所述钴粉的重量比为1:2-5。

在本发明中，为了能够更有效地防止在焊接的过程中阴极活性物质的析出，优选所述钨粉与所述钴粉的重量比为1:2.5-4.5；更优选为1:3-4。

在本发明中，为了使钨粉和钴粉的还原反应更为彻底，使得到的钨粉和钴粉的纯度更高，在步骤（1）中，将钨粉和钴粉进行还原的方法可以为下述的方法A或方法B。