收集极电极的制作方法

文档序号:13801587阅读:940来源:国知局

本实用新型涉及真空电子器件行波管的部件领域,具体地,涉及收集极电极。



背景技术:

行波管作为真空微波功率放大器件,具有频带宽、增益大、效率高、输出功率大等优点,在各类军用微波发射机中有着广泛的应用,被誉为武器装备的“心脏”。

由于行波管工作原理本身的限制,行波管的收集极需消耗大量的能量,在大功率行波管中,收集极将消耗更多的能量,如果这些能量不能够及时传出,将会导致收集极烧坏,行波管无法工作;另一方面,大功率行波管在工作的时候,电子枪部件、慢波部件、收集极部件均受到热的影响,有一些残留在材料内部的微量气体释放出来,导致行波管真空环境变差,也将会引起管子无法正常工作的现象发生。

因此,提供一种具有散热效率高同时又具有更好的吸气效果的收集极电极是本实用新型亟需解决的问题。



技术实现要素:

针对上述现有技术,本实用新型的目的在于克服现有技术中由于行波管工作原理本身的限制,行波管的收集极需消耗大量的能量,在大功率行波管中,收集极将消耗更多的能量,如果这些能量不能够及时传出,将会导致收集极烧坏,行波管无法工作;另一方面,大功率行波管在工作的时候,电子枪部件、慢波部件、收集极部件均受到热的影响,有一些残留在材料内部的微量气体释放出来,导致行波管真空环境变差,也将会引起管子无法正常工作的现象发生的问题,从而提供一种具有散热效率高同时又具有更好的吸气效果的收集极电极。

为了实现上述目的,本实用新型提供了一种收集极电极,其中,所述收集极电极包括自外向内顺次套接设置的外绝缘瓷环、内电极筒和电极块,且所述电极块的一个端面上形成有多个向内凹陷的凹陷部;其中,

所述电极块中远离所述凹陷部的一端还设置有紧固套环,且所述紧固套环包括与设置有凹陷部的端面相对的端面相契合的底板,以及自所述底板延伸且围合所述电极块至少部分侧面的围合部,所述围合部至少部分设置于所述内电极筒和所述电极块之间。

优选地,所述电极块中设置有凹陷部的端面上至少形成为多个台级,且至少两个台级距离所述凹陷部底面的距离不同。

优选地,至少一个所述台级为锥柱结构。

优选地,所述外绝缘瓷环的至少部分内表面和所述内电极筒的至少部分外表面之间还设置有焊料片。

优选地,所述内电极筒包括外表面能够与所述外绝缘瓷环至少部分内表面相契合的夹持段,以及自所述夹持段沿所述外绝缘瓷环轴向方向延伸的延长段,且所述延长段的外表面与所述外绝缘瓷环的内表面之间形成有间隙。

优选地,所述夹持段中远离所述延长段的一端的端面与所述电极块中设置有紧固套环的一端的端面不在同一平面上,且所述电极块的端面凸出于所述夹持段中远离所述延长段的一端的端面。

优选地,所述夹持段中远离所述延长段的一端中靠近所述电极块的内侧面至少部分向内凹陷形成有凹槽,且至少部分所述围合部设置于所述凹槽内。

优选地,所述电极块和所述紧固套环之间还设置有焊料丝。

优选地,所述外绝缘瓷环为圆筒状结构,且圆筒状结构的外表面上形成有凸台;所述外绝缘瓷环自端面沿所述外绝缘瓷环的轴向方向向内形成有至少一个穿线孔,且所述穿线孔沿所述外绝缘瓷环的周向方向均布。

优选地,所述外绝缘瓷环为氧化铝陶瓷材料和/或氧化铍陶瓷材料;

所述内电极筒为无氧铜材料和/或钼铜镍合金材料;

所述电极块为多孔钛金属块,且孔隙度为48-50%;

所述紧固套环为无氧铜材料和/或纯镍材料,且所述紧固套环的厚度为0.5-1mm。

根据上述技术方案,本实用新型通过将该收集极电极设置为自外向内顺次套接的外绝缘瓷环、内电极筒和电极块,并在电极块的一个端面上形成多个凹陷部,而后在远离凹陷部的一端设置紧固套环,并将该紧固套环设置为包括底板和围合部,且围合部设置于内电极筒和电极块之间,从而通过这种设置方式,使得制得的收集极电极具有良好的使用性能,且通过这种设计,使得其具有更大的表面积,在实际使用时具有更好的散热效果和吸气效果,大大提高了该收集极电极的使用性能。

本实用新型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实用新型的进一步理解,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实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:

图1是本实用新型提供的一种收集极电极的结构示意图。

附图标记说明

1-外绝缘瓷环 2-内电极筒

3-电极块 4-紧固套环

5-焊料片 101-凸台

102-穿线孔 201-夹持段

202-延长段 301-凹陷部

302-台级 401-底板

402-围合部。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型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实用新型,并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中,在未作相反说明的情况下,“内、外、上、下、端面”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位,或为本领域技术人员理解的俗称,而不应视为对该术语的限制。

本实用新型提供了一种收集极电极,其中,如图1所示,所述收集极电极包括自外向内顺次套接设置的外绝缘瓷环1、内电极筒2和电极块3,且所述电极块3的一个端面上形成有多个向内凹陷的凹陷部301;其中,

所述电极块3中远离所述凹陷部301的一端还设置有紧固套环4,且所述紧固套环4包括与设置有凹陷部301的端面相对的端面相契合的底板401,以及自所述底板401延伸且围合所述电极块3至少部分侧面的围合部402,所述围合部402至少部分设置于所述内电极筒2和所述电极块3之间。

上述设计通过将该收集极电极设置为自外向内顺次套接的外绝缘瓷环1、内电极筒2和电极3块,并在电极块3的一个端面上形成多个凹陷部301,而后在远离凹陷部301的一端设置紧固套环4,并将该紧固套环4设置为包括底板401和围合部402,且围合部402设置于内电极筒2和电极块3之间,从而通过这种设置方式,使得制得的收集极电极具有良好的使用性能,且通过这种设计,使得其具有更大的表面积,在实际使用时具有更好的散热效果和吸气效果,大大提高了该收集极电极的使用性能。

在本实用新型的一种优选的实施方式中,为了进一步提高其使用性能,增强其散热性能和吸气性能等,所述电极块3中设置有凹陷部301的端面上还可以至少形成为多个台级302,且至少两个台级302距离所述凹陷部301底面的距离不同。即多个凹陷部301之间各自形成有多个凸起的台级302,且至少两个台级302的端面不在同一个平面上。

进一步优选的实施方式中,至少一个所述台级302为锥柱结构。

为了进一步提高制得的收集极电极的使用性能,一种优选的实施方式中,所述外绝缘瓷环1的至少部分内表面和所述内电极筒2的至少部分外表面之间还可以设置有焊料片5。

进一步优选的实施方式中,所述内电极筒2包括外表面能够与所述外绝缘瓷环1至少部分内表面相契合的夹持段201,以及自所述夹持段201沿所述外绝缘瓷环1轴向方向延伸的延长段202,且所述延长段202的外表面与所述外绝缘瓷环1的内表面之间形成有间隙。

更为优选的实施方式中,所述夹持段201中远离所述延长段202的一端的端面与所述电极块3中设置有紧固套环4的一端的端面不在同一平面上,且所述电极块3的端面凸出于所述夹持段201中远离所述延长段202的一端的端面。即所述夹持段201中远离所述延长段202的一端的端面与所述电极块3中设置有紧固套环4的一端的端面之间形成有高度差。

更为优选的实施方式中,所述夹持段201中远离所述延长段202的一端中靠近所述电极块3的内侧面至少部分向内凹陷形成有凹槽,且至少部分所述围合部402设置于所述凹槽内。

当然,为了使所述电极块3和所述紧固套环4之间贴合更为紧密,且贴合性能更好,所述电极块3和所述紧固套环4之间还可以设置有焊料丝。

进一步优选的实施方式中,所述外绝缘瓷环1为圆筒状结构,且圆筒状结构的外表面上形成有凸台101;所述外绝缘瓷环1自端面沿所述外绝缘瓷环1的轴向方向向内形成有至少一个穿线孔102,且所述穿线孔102沿所述外绝缘瓷环1的周向方向均布。

当然,这里的各部件的材料可以根据实际需要进行选择,例如,一种更为优选的实施方式中,为了进一步提高制得的收集极电极的使用性能,增加其散热和吸气性能,所述外绝缘瓷环1可以为氧化铝陶瓷材料和/或氧化铍陶瓷材料;所述内电极筒2为无氧铜材料和/或钼铜镍合金材料;所述电极块3为多孔钛金属块,且孔隙度为48-50%;所述紧固套环4为无氧铜材料和/或纯镍材料,且所述紧固套环4的厚度为0.5-1mm。

以下以具体实例进行阐述。

本实用新型一种收集极电极结构,如图1所示,包括外绝缘瓷环1、内电极筒2、呈锥形的电极块3和一个紧固套环4四部分组成。所述外绝缘瓷环1设置于所述内电极筒2外部,并且两者接触处放置金铜材质的0.1mm厚的焊料片5,所述锥形结构的电极块3设置于所述内电极筒2内部并与之进行紧密配合,通过所述紧固套环4将锥形状的电极块3进行固定,所述的紧固套环4设置于所述内电极筒2尾端的台阶之中,并进行紧密配合,连接处设置一圈Ф0.3mm的金铜材质的焊料丝。

所述外绝缘瓷环1设计成圆筒状,外围设计有凸台101;凸台101外表面及圆筒内表面采用烧结金属粉末法钼-锰金属化工艺进行金属化处理;外绝缘瓷环1的侧壁沿圆周均布设置有四个穿电极引线的孔,孔直径小于外绝缘瓷环1的壁厚;外绝缘瓷环1材料为95%氧化铝陶瓷;所述内电极筒2材料为钼铜镍合金;呈锥形结构的所述电极块3材料为采用真空烧结压制的多孔钛金属块,其孔隙度为48%~50%,其外形结构总体为圆柱状,一端加工成圆锥状,并且其中设置有多个凹陷部301,目的在于合理的分布收集极电极内部的电场,使得电子分散的轰击到电极的内表面上。

所述紧固套环4的材料为纯镍,为了提高固定锥形状的电极块3的强度,其厚度尺寸为1mm,且尾部沿圆周设置有开槽,便于用工具将其弯曲卡住固定锥形状的电极块3。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

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