[发明专利]一种基于钼基底的电子控制栅网及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电子控制栅网，具体地说涉及一种基于钼基底的电子控制栅网及制备方法。

背景技术

大功率行波管是现代武器装配中雷达和电子对抗系统的核心器件,被誉为电子系统的“心脏”。随着行波管功率越来越大，单纯在阳极或聚焦极加调制电压已经远远满足不了大电流的控制作用。因此在电子枪中利用设置比阳极或聚焦极更靠近阴极的控制栅网电极来控制阴极发射电流，达到以较小的功率(或电压)来控制大的注电流的目的。在脉冲工作情况下，由于控制栅极的工作电压比阳极或聚焦极电压低的多，并且不截获或只截获很少一部分电流，这样就大大降低了脉冲调制器的功率，免除了研制高压大电流脉冲电源的困难。在现代O型微波真空器件中,已经大多采用栅极调制的方式控制阴极电流，因为栅极控制具有使用方便，工作电压低，可靠性高等优点。

由于控制栅网离阴极很近，控制栅网外形尺寸加工稍微有所差异或控制栅网上有微小毛刺，都会影响微波管电子枪中电子注形状，因此寻求一种高精密的控制栅网制备方法是很必要的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对一种基于钼基底的电子控制栅网在传统合金加工制备过程中发生外形变形、尺寸精度不高、毛刺较多的缺点，设计一种基于钼基底的电子控制栅网及制备方法，克服现有技术存在的缺陷。

本发明采用如下技术方案：一种基于钼基底的电子控制栅网，其特征在于，采用三环多轮辐球面形状结构。

本发明还提出一种基于钼基底的电子控制栅网的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)将钼基毛坯片放入900～950℃氢炉内退火，保温3～5分钟，目的是消除原材料内部应力、降低钼基毛坯片硬度、增加其加工塑性；；

b)将所述步骤a)制得的钼基毛坯片放入特制模具冲压栅网呈球面形状，目的是通过特制模具固有尺寸一次性压制成型来控制栅网球面尺寸；

c)将所述步骤b)冲压好的钼基球面栅网毛坯片放入900～950℃氢炉内退火，保温20～25分钟，目的是消除经过上述步骤b)操作后钼基毛坯片再次产生的压应力，并能够稳定栅网球面尺寸；

d)将所述步骤c)冲压好的钼基球面栅网毛坯片，采用电火花精密加工一次成型三环多轮辐栅网结构；

e)将所述步骤d)制得的钼基三环多轮辐栅网放入1000～1100℃氢炉内退火定型，保温5～10分钟，目的是消除经过上述步骤d)操作后控制栅网产生的压应力及热应力，并进一步稳定栅网球面尺寸和栅丝尺寸；

f)将所述步骤e)制得钼基三环多轮辐栅网进行化学去油清洗，目的是消除控制栅网在加工过程中产生的油污、脏点、氧化层等；

g)将所述步骤f)制得的钼基三环多轮辐栅网放置于电解溶液中进行电解抛光后获得电子控制栅网，目的在于消除控制栅网在加工过程中产生的微小毛刺，进一步提高控制栅网的尺寸精度。

优选地，所述步骤g)所述的电子控制栅网的直径为6-12mm，厚度为0.05-0.1mm，材料采用真空熔炼钼，所述真空熔炼钼的牌号为Mo1。

本发明所达到的有益效果：(1)因为是一次模具成型，所以每个控制栅网球面尺寸都是相同的，工艺重复性和稳定性好；(2)在每一道加工步骤前都增加了对钼基毛坯片氢炉退火处理，消除了材料内部各种应力，增加材料塑性，提高了加工精度；(3)特制模具可以重复使用，可降低生产成本；(4)增加了电解抛光步骤，可以消除控制栅网金加工过程中产生的微小毛刺，进一步提高了电子控制栅网的尺寸精度。

附图说明

图1是本发明的一种基于钼基底的电子控制栅网的一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本实例选用钼基毛坯片厚度尺寸0.05mm，外形尺寸18mm×18mm方形原材料。

一种基于钼基底的电子控制栅网及制备方法，包括如下步骤：

a)将钼基毛坯片放入900～950℃氢炉内退火，保温3～5分钟，目的是消除原材料内部应力、降低钼基毛坯片硬度、增加其加工塑性；；

b)将所述步骤a)制得的钼基毛坯片放入特制模具冲压栅网呈球面形状，特制模具凸模球面半径SR4.35+0.015mm，凹模球面半径SR4.35_-0.01mm，凹模球冠高1.75mm，目的是通过特制模具固有尺寸一次性压制成型来控制栅网球面尺寸；