专利名称：一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属陶瓷体吸收器，尤其是涉及一种金属陶瓷体吸收器表面的金属化层的配方以及其在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，属于微波真空器件技术领域。
背景技术：
微波真空器件广泛应用于雷达、电子对抗、卫星通讯、导弹发射等国防重点工程， 目前微波真空器件正向大功率、高效率、高增益、宽频带、长寿命方向发展，但随着功率、增益、带宽等的提高，微波真空器件稳定性越来越差，这是微波真空器件的工作原理所决定的。为了解决这一问题，就需要在微波真空器件内放置体吸收器吸收反射波，防止微波真空器件的自激振荡，因此，体吸收器是大功率微波真空器件内不可缺少的部件，其性能直接关系到微波真空器件的稳定性、输出功率、可靠性等，在各类雷达系统中均有较大需求，同时也将在其它领域中获得广泛的应用，其具有良好的经济效益和社会效益。自从采用在微波真空器件内放置体吸收器改善微波真空器件的稳定性以来，体吸收器就一直受到微波真空器件专家的重视。目前体吸收器主要有金属陶瓷类、渗碳多孔陶瓷、碳化硅衰减陶瓷等。国内现多采用的是渗碳多孔陶瓷，该结构陶瓷内碳粒易脱落，易造成管子打火，而且钎焊性能差，容易引起自反射，且陶瓷基体多为BeO瓷，BeO瓷有毒性，安全防护难以达到要求。而国外如德国、俄罗斯、乌克兰则广泛采用金属陶瓷，金属陶瓷体吸收器因具有导热系数高，真空性能优良，衰减系数大且可调等优点，而成为应用前景较好的材料，而其金属化技术也是一个关键。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种导热系数高、真空性能优良、 衰减系数大，且封接强度高的金属陶瓷体吸收器的金属化配方。为达到上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的
一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，包括质量百分含量为70 75%的钼粉和余量的铝锰玻璃粉。其中，上述的钼粉的平均粒径(D50)小于5 μ m，优选1 3 μ m，且纯度大于99. 9%， 粉末应为没有外来杂质的灰色。而上述的铝锰玻璃粉的平均粒径(D50)小于5 μ m，优选2、μ m，且纯度也大于 99. 9%，粉末应为没有外来杂质的黄灰色。金属陶瓷体吸收器的金属化配方在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其特征在于，包括以下步骤
(1)将质量百分含量为70 75%的钼粉和余量的铝锰玻璃粉混合后添加粘结剂和助溶剂后再次混合形成金属化膏剂；
(2)将步骤(1)形成的金属化膏剂涂覆在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，涂覆厚度为 40 60 μm ；(3)将步骤(2)涂覆好的钼-氮化铝衰减器陶瓷放入金属化烧结炉中进行烧结，其中烧结温度为125(Γ1300 ，保温4(T60min，烧结氛围为氢气，控制其露点为-20士5°C。其中，上述的步骤(1)所述的金属化膏剂的混合方法包括以下步骤
(a)按照步骤(1)所述的金属化配方称取钼粉和铝锰玻璃粉，并连同玛瑙球放入球磨罐中，其中，金属化配方与玛瑙球的重量比为1 2^3 ；
(b)将装好粉末和玛瑙球的球磨罐放入球磨机中，混合均勻；
(c)向步骤(b)中混合好的粉料中加入粘结剂和助溶剂，然后在球磨机上再次混合均勻，其中，IOOg的粉料中加入的粘结剂和助溶剂的体积分别为40-60ml和20_30ml。上述的粘结剂为硝棉，而助溶剂为乙酸乙酯。本发明的有益效果是本发明通过改变金属陶瓷体吸收器表面的金属化配方，可有效提高钼-氮化铝衰减器陶瓷的导热系数、并使其具有真空性能优良、衰减系数大等优点，且金属化层的厚度增强，提高了钼-氮化铝衰减器陶瓷与金属封接件的封接强度。。
具体实施例方式以下结合具体实施例对本发明作具体的介绍。金属陶瓷体吸收器的金属化配方原料粉末的检验工序先将采购来的钼粉和铝锰玻璃粉末送检纯度和粒度，当纯度低于99. 9%视为不合格，反之合格；钼粉D50在广3 μ m、 D95小于5 μ m视为合格，反之不合格；铝锰玻璃粉D50在广4 μ m、D95小于5 μ m视为合格， 反之不合格。实施例1
一、金属陶瓷体吸收器的金属化膏剂的混合步骤
(a)按照金属陶瓷体吸收器的金属化配方称取钼粉和铝锰玻璃粉，并连同玛瑙球放入球磨罐中，其中，其中，金属化配方中称取钼粉的质量百分含量为75%，余量为铝锰玻璃粉， 且称取的粉末的总重量与玛瑙球的重量比为1 3
(b)将装好粉末和玛瑙球的球磨罐放入球磨机中，混合均勻；
(c)向步骤(b)中混合好的粉料中加入乙酸丁酯和硝棉，然后在球磨机上再次混合均勻，其中，IOOg的粉料中加入的粘结剂和助溶剂的体积分别为50ml和25ml。二 将步骤一制备好的陶瓷金属化膏剂，涂在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，厚度为 45 μ m,将钼-氮化铝衰减器陶瓷放入金属化烧结炉中，烧结温度1280°C，保温50min，烧结氛围为氢气，控制其露点为-20°C。实施例2:
一、金属陶瓷体吸收器的金属化膏剂的混合步骤
(a)按照金属陶瓷体吸收器的金属化配方称取钼粉和铝锰玻璃粉，并连同玛瑙球放入球磨罐中，其中，金属化配方中称取钼粉的质量百分含量为73%，余量为铝锰玻璃粉，且称取的粉末的总重量与玛瑙球的重量比为1 2. 5 ；
(b)将装好粉末和玛瑙球的球磨罐放入球磨机中，混合均勻；
(c)向步骤(b)中混合好的粉料中加入乙酸丁酯和硝棉，然后在球磨机上再次混合均勻，其中，IOOg的粉料中加入的粘结剂和助溶剂的体积分别为40ml和20ml。二 将步骤一制备好的陶瓷金属化膏剂，涂在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，厚度为60 μ m,将钼-氮化铝衰减器陶瓷放入金属化烧结炉中，烧结温度1250°C，保温60min，烧结氛围为氢气，控制其露点为_12°C。实施例3:
一、金属陶瓷体吸收器的金属化膏剂的混合步骤
(a)按照金属陶瓷体吸收器的金属化配方称取钼粉和铝锰玻璃粉，并连同玛瑙球放入球磨罐中，其中，金属化配方中称取钼粉的质量百分含量为70%，余量为铝锰玻璃粉，且称取的粉末的总重量与玛瑙球的重量比为1 2 ；
(b)将装好粉末和玛瑙球的球磨罐放入球磨机中，混合均勻；
(c)向步骤(b)中混合好的粉料中加入乙酸丁酯和硝棉，然后在球磨机上再次混合均勻，其中，IOOg的粉料中加入的粘结剂和助溶剂的体积分别为60ml和30ml。二 将步骤一制备好的陶瓷金属化膏剂，涂在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，厚度为 40 μ m,将钼-氮化铝衰减器陶瓷放入金属化烧结炉中，烧结温度1290°C，保温40min，烧结氛围为氢气，控制其露点为3°C。本发明与现有技术相比，通过铝锰玻璃粉的配方提高了钼-氮化铝衰减器陶瓷中的玻璃相，使金属化层与钼-氮化铝衰减器陶瓷的反应活性增强，提高了钼-氮化铝衰减器陶瓷与金属封接件的封接强度，降低了封接件的漏气率，与钼等金属件焊接后，抗拉强度比原来提高了 70%，金属化的烧结温度由1500°C降至1300-1360°C，大大降低了对设备的要求，并节约了大量能源。上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，包括质量百分含量为70 75% 的钼粉和余量的铝锰玻璃粉。
2.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，所述的钼粉的平均粒径小于5 μ m。
3.根据权利要求2所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，所述的钼粉的平均粒径为1 3μπ 。
4.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，所述的铝锰玻璃粉的平均粒径小于5 μ m。
5.根据权利要求4所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，所述的铝锰玻璃粉的平均粒径为2、μ m。
6.根据权利要求1所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方，其特征在于，所述的钼粉和铝锰玻璃粉的纯度都大于99. 9%。
7.一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其特征在于，包括以下步骤(1)将质量百分含量为70 75%的钼粉和余量的铝锰玻璃粉混合后添加粘结剂和助溶剂后再次混合形成金属化膏剂；(2)将步骤(1)形成的金属化膏剂涂覆在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，涂覆厚度为 40 60 μm ；(3)将步骤(2)涂覆好的钼-氮化铝衰减器陶瓷放入金属化烧结炉中进行烧结，其中烧结温度为125(Γ1300 ，保温4(T60min，烧结氛围为氢气，控制其露点为-20士5°C。
8.根据权利要求7所述的金属陶瓷体吸收器的金属化配方在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其特征在于，步骤(1)所述的金属化膏剂的混合方法包括以下步骤(a)按照步骤(1)所述的金属化配方称取钼粉和铝锰玻璃粉，并连同玛瑙球放入球磨罐中，其中，金属化配方与玛瑙球的重量比为1 2^3 ；(b)将装好粉末和玛瑙球的球磨罐放入球磨机中，混合均勻；(c)向步骤(b)中混合好的粉料中加入粘结剂和助溶剂，然后在球磨机上再次混合均勻，其中，IOOg的粉料中加入的粘结剂和助溶剂的体积分别为40-60ml和20_30ml。
9.根据权利要求7或8所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其特征在于，所述的粘结剂为硝棉。
10.根据权利要求7或8所述的一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其特征在于，所述的助溶剂为乙酸乙酯。
全文摘要
本发明涉及一种金属陶瓷体吸收器的金属化配方及其在钼-氮化铝衰减器陶瓷上的应用，其中，金属陶瓷体吸收器的金属化配方，包括质量百分含量为70～75%的钼粉和余量的铝锰玻璃粉，其应用为首先向金属化配方中加入粘结剂和助溶剂后混合，然后将混合形成的金属化膏剂涂覆在钼-氮化铝衰减器陶瓷上，最后再进行烧结处理。本发明通过改变金属陶瓷体吸收器表面的金属化配方，可有效提高钼-氮化铝衰减器陶瓷的导热系数、并使其具有真空性能优良、衰减系数大等优点，且金属化层的厚度增强，提高了钼-氮化铝衰减器陶瓷与金属封接件的封接强度。
文档编号C04B41/88GK102260096SQ201110201768
公开日2011年11月30日 申请日期2011年7月19日 优先权日2011年7月19日
发明者吴华夏, 李娟 , 章文燕, 贺兆昌, 阮智文 申请人:安徽华东光电技术研究所