一种微波件减重密封外壳封装结构及制造方法与流程

本发明涉及微波件封装外壳结构设计和制造领域，具体涉及一种微波件减重密封外壳封装结构及制造方法，用于微波件的轻质、密封封装。

背景技术：

1、本节中的陈述仅提供与本公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。

2、微波件广泛应用于电子系统中，用于对天线接收到的信号进行各种处理，从而实现系统功能。在高密度集成电子整机系统中，为了提高系统的功能密度，要求机械结构在满足强度要求的前提下尽量轻。故此对微波件的封装外壳也提出了减重需求。

3、现有的微波件为了兼顾重量和密封性等需求，一般采用铝合金或硅铝合金作为封装外壳材料，封装外壳密度2.5～2.7g/cm3，且可以直接激光熔焊密封。在某些弹载和航天平台上，对微波件封装密度提出了小于2.0g/cm3的要求，且要求是金属材料。现有工业体系中，密度比铝合金小的金属材料只有镁合金和锂合金。由于锂合金环境适应性差，不能满足某些场合，特别是军用环境的使用要求。因此，只有选择综合性能优异，密度较小的镁合金来制造具有减重需求的微波件封装外壳。此外还需兼顾微波件的密封需求。微波件密封主流技术是激光焊接。现有密度较小的镁合金均不能直接激光焊接密封。

技术实现思路

1、本发明的目的在于：为了兼顾镁合金的低密度和微波件的密封性，本发明提出了一种微波件减重密封外壳封装结构及制造方法，在解决微波件封装外壳密度小于2.0g/cm3要求的同时，解决了此类封装外壳的可靠密封问题；由于采用的是局部高能束加热密封，兼顾了该类微波件微组装过程的工艺兼容性。

2、本发明的技术方案如下：

3、一种微波件减重密封外壳封装结构，包括：封装结构主体、过渡区域、密封区域；所述封装结构主体采用镁合金制成；所述过渡区域位于封装结构主体与密封区域之间，采用钼铜合金制成；所述密封区域采用铝合金制成。

4、进一步地，所述镁合金、钼铜合金和铝合金采用粉末冶金方法，制成一体化封装材料；所述封装结构主体、过渡区域、密封区域由所述封装材料制成。

5、进一步地，所述镁合金、钼铜合金和铝合金采用激光辐射表面诱导处理后热等静压的方法，制成一体化封装材料；所述封装结构主体、过渡区域、密封区域由所述封装材料制成。

6、进一步地，所述过渡区域所用钼铜合金中钼的重量百分比不大于16.8％。

7、进一步地，所述过渡区域中的钼铜合金厚度不小于0.2mm，后期加工后，钼铜合金剩余宽度不小于1mm。

8、进一步地，在外壳腔槽结构设计时，需要机械加工的特征平面在钼铜结合面0.2mm范围外。

9、进一步地，所述封装结构主体采用zk61镁合金制成；所述密封区域采用3a21铝合金或6063铝合金制成，且厚度不小于1mm。

10、一种微波件减重密封外壳封装结构制造方法，基于上述的一种微波件减重密封外壳封装结构，包括：

11、步骤s1：图纸绘制；

12、步骤s2：材料制造；

13、步骤s3：精密数控机加工；

14、步骤s4：表面镀涂。

15、进一步地，所述步骤s1，包括：

16、使用绘图工具绘制封装结构机械制造图纸；

17、所述步骤s2，包括：

18、采用粉末冶金方法，把镁合金、钼铜合金与铝合金制造成一体化封装材料；或采用激光辐射表面诱导处理后热等静压的方法，把镁合金、钼铜合金与铝合金制造成一体化封装材料；

19、所述封装材料为层状结构，其封装结构主体采用镁合金，密封区域采用铝合金，镁合金与铝合金的过渡区域采用钼铜合金；

20、所述步骤s3，包括：

21、根据封装外壳结构设计要求，采用机械加工工艺方法，将制造的封装材料加工成封装外壳；

22、所述步骤s4，包括：

23、采用化学镀或电镀的方式在上述加工好的封装外壳表面镀上镍或镍/金，从而获得可进行微组装的表面状态。

24、进一步地，所述封装外壳结构设计要求，包括：

25、所述过渡区域所用钼铜合金中钼的重量百分比不大于16.8％；

26、所述钼铜合金厚度不小于0.2mm；后期加工后，钼铜合金剩余宽度不小于1mm；

27、在外壳腔槽结构设计时，需要机械加工的特征平面在钼铜结合面0.2mm范围外。

28、与现有的技术相比本发明的有益效果是：

29、本发明采用封装材料制备、精密数控机加和表面处理的工艺路线，制作出一种微波件减重密封封装外壳。从减重效果上来说，这种封装复合封装外壳整体密度小于2.0g/cm3，满足弹载、星载等平台对微波件重量的要求。从封装外壳密封性来说，这种封装外壳密封处采用可直接激光焊接密封的3a21铝合金或6063铝合金，与现有工艺体系兼容，既保证了微波件外壳的可靠性，也不需要另外的能力建设和工艺开发来重建新型外壳的密封工艺能力。

30、从减重和密封效果看来，本发明实现了微波件可靠的轻质化封装。

技术特征：

1.一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，包括：封装结构主体、过渡区域、密封区域；所述封装结构主体采用镁合金制成；所述过渡区域位于封装结构主体与密封区域之间，采用钼铜合金制成；所述密封区域采用铝合金制成。

2.根据权利要求1所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，所述镁合金、钼铜合金和铝合金采用粉末冶金方法，制成一体化封装材料；所述封装结构主体、过渡区域、密封区域由所述封装材料制成。

3.根据权利要求1所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，所述镁合金、钼铜合金和铝合金采用激光辐射表面诱导处理后热等静压的方法，制成一体化封装材料；所述封装结构主体、过渡区域、密封区域由所述封装材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，所述过渡区域所用钼铜合金中钼的重量百分比不大于16.8％。

5.根据权利要求4所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，所述过渡区域中的钼铜合金厚度不小于0.2mm，后期加工后，钼铜合金剩余宽度不小于1mm。

6.根据权利要求1所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，在外壳腔槽结构设计时，需要机械加工的特征平面在钼铜结合面0.2mm范围外。

7.根据权利要求1所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，其特征在于，所述封装结构主体采用zk61镁合金制成；所述密封区域采用3a21铝合金或6063铝合金制成，且厚度不小于1mm。

8.一种微波件减重密封外壳封装结构制造方法，其特征在于，基于权利要求1-7任一项所述的一种微波件减重密封外壳封装结构，包括：

9.根据权利要求8所述的一种微波件减重密封外壳封装结构制造方法，其特征在于，所述步骤s1，包括：

10.根据权利要求9所述的一种微波件减重密封外壳封装结构制造方法，其特征在于，所述封装外壳结构设计要求，包括：

技术总结
本发明公开了一种微波件减重密封外壳封装结构及制造方法，涉及微波件封装外壳结构设计和制造领域，其中封装结构包括：封装结构主体、过渡区域、密封区域；所述封装结构主体采用镁合金制成；所述过渡区域位于封装结构主体与密封区域之间，采用钼铜合金制成；所述密封区域采用铝合金制成；并以此提出了一种制造方法；本发明，在解决微波件封装外壳密度小于2.0g/cm<supgt;3</supgt;要求的同时，解决了此类封装外壳的可靠密封问题；由于采用的是局部高能束加热密封，兼顾了该类微波件微组装过程的工艺兼容性。

技术研发人员：崔西会,方杰,黎康杰,李文,彭颐豫,许冰,张坤,贾斌,孔欣,韩小亮,何东,王强,罗文锴
受保护的技术使用者：中国电子科技集团公司第二十九研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16