什么是真空电子器件专用零件加工工艺?

什么是真空电子器件专用零件加工工艺?

[拼音]：zhenkong dainzi qijian zhuanyong lingjian jiagong gongyi

[外文]：fabricating technique for exclusive part of vacuum electron device

真空电子器件中由各种金属、石墨、陶瓷、云母等材料制成的零件，形状比较复杂，加工精度要求高。这些零件多用车、铣、冲、镗、磨、钳等通用工艺进行加工。例如，电子束管中的电子q零件大多用冲压加工。绝缘云母片是用高精度冲模冲压加工。磁控管的精密阳极块多采用挤压工艺制成。陶瓷、玻璃材料需研磨，有时还需要抛光。大功率三、四极管中采用的热解石墨栅极用喷砂法制成。除上述通用的机械加工工艺外，真空电子器件中有些专用零件还需要采用特殊的加工工艺，如栅极及螺旋线的绕制工艺，特种栅网的电火花加工，陶瓷、玻璃、石墨等零件的超声和激光加工，彩色显像管荫罩的光刻加工工艺以及其他一些特殊加工工艺。

栅极及螺旋线的绕制工艺

真空电子器件中螺旋形栅极是将栅丝按一定节距绕在两根或两根以上的金属边杆上，依靠割槽嵌入法或点焊法将栅丝固定在边杆上。框架栅极是先用两根涂金钼杆和两条涂金钼带焊成矩形框架，再把直径5～8微米超细涂金钨丝在加有预张力的情况下绕在框架上。栅丝始末端涂有低熔点玻璃（有时采用金和氧化铜组成的焊料），然后在氢炉中烧结而成。行波管及返波管用的螺旋线慢波电路结构，通常由金属丝或带在圆芯杆上绕制而成，可用车床或专用绕制机绕制，现代多采用数控绕制机绕制。绕制螺旋线的螺距精度为±0.0025毫米，绕制螺旋带的跃变螺距精度为±0.005毫米。

特种栅网的电火花加工

无氧铜、钼、钨等材料的平面或球面栅网常用电火花加工制造。图为电火花加工制成的精密栅网零件。加工时先用线切割电火花机床按栅网的尺寸加工出端头带有小四方形凸起的电极。将此电极装在电火花穿孔机床的主轴上作为阴极，栅网毛坯装在夹具上作为阳极，利用脉冲放电加工成精密栅网。制成后的精密栅网，栅丝宽度仅有30微米，网孔为0.4毫米见方的方孔。采用数控或微处理机控制电火花法，通过万向摆动装置加工蜂窝状球面无截获栅部件，加工精度高、成品率高、自动化程度高、通用性强。

陶瓷、玻璃零件的超声和激光加工

陶瓷、玻璃等硬脆材料零件常用超声方法打孔，依靠工具头作频率为16～25千赫、振幅为10～100微米的超声振动，并通过分散湿粉磨料来去除被加工材料。用这种方法可加工成任何形状的孔，圆孔的孔径为 0.1～90毫米，加工深度可达 200毫米以上。某些光电倍增管玻璃绝缘支架上的定位孔就是用这种方法加工的。

激光束聚焦后可获得功率密度为108～1010瓦/厘米2的超强能束。利用它亦可在陶瓷零件上精确打孔或加工热解石墨栅极，其栅丝截面积可小至0.01毫米2。

荫罩的光刻加工

彩色显像管的荫罩是在0.1～0.18毫米厚的软钢片上用光刻法加工出40多万个微圆孔或16～18万个条状孔。孔径尺寸允许误差仅±6～8微米。加工时先将钢片经碱液脱脂，用硝酸溶液去除氧化物并使表面粗化，然后两面涂感光胶并烘干。接着，在真空曝光架上，使预先制好的两块模版与涂有感光胶的钢片双面贴紧并进行两面曝光，再进入显影装置显影，使需要刻蚀的部分露出，进入烘焙炉内烘烤。然后经三氯化铁液进行双面腐蚀，再经水洗、去胶、水洗、干燥后截成一张张成品，经加压成形并焊在框架上。光刻工艺还可用于制造微波三、四极管的钼栅极加强筋、速调管中的微型无氧铜栅网、返波管中的钼电极片、光电二极管镍阳极网以及荧光数码管的不锈钢网眼状栅极等。光刻工艺适用于大批量生产，加工精度一般约为材料厚度的±1/10。

其他专用零件的加工

器件中的铝镍钴磁钢和钐钴磁钢多采用电解磨削加工。磁控管的阴极钨套管可以用化学气相淀积法制造。圆波导和渐变波导可用电铸法制造。有的电子束管的镍网还可利用光电成型法制作。