本發(fā)明涉及磁控管，具體地，涉及一種磁控管的陰極組件、包括該陰極組件的磁控管以及制造磁控管的陰極組件的方法。

背景技術(shù)：

磁控管因其振蕩效率高、微波輸出功率大等特點而廣泛用作微波爐等設(shè)備的微波發(fā)生源。其中，陰極組件是維持電子持續(xù)振蕩的電子源，如圖3至圖5所示，陰極組件包括燈絲10和鉬支架20，燈絲10的兩端分別與鉬支架20的上鉬帽21和下鉬帽22通過焊料焊接，以形成維持陰極組件正常工作的閉合回路?，F(xiàn)有技術(shù)中，焊料30通常設(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22的相應的凹槽中并與燈絲10軸向(即燈絲的長度方向)接觸并最終連接。在這種軸向接觸的情況下，在焊接前，由于燈絲10的端部并未直接接觸凹槽的底部，而是通過焊料30間接接觸；在焊接時，焊料30熔化并發(fā)生橫向(即螺旋狀燈絲10的徑向)流動時，燈絲10的端部與凹槽底部之間的焊料30的厚度會減薄，導致燈絲凹槽的連接強度不夠甚至可能產(chǎn)生斷開現(xiàn)象，從而使產(chǎn)品不良品率升高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種磁控管的陰極組件，以提高燈絲和鉬支架的焊接質(zhì)量。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種磁控管的陰極組件，其中，所述磁控管的陰極組件包括燈絲和鉬支架，所述鉬支架包括上鉬帽和下鉬帽，所述燈絲的兩端分別與所述上鉬帽和下鉬帽通過焊料焊接，所述焊料以橫向受阻的方式設(shè)置在所述上鉬帽和下鉬帽與所述燈絲的焊接處。

優(yōu)選地，在所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中，所述焊料與所述燈絲徑向接觸。

優(yōu)選地，在所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中設(shè)置有第一凹槽，所述焊料以環(huán)狀的形式設(shè)置在所述第一凹槽的底部并填充所述第一凹槽的部分或全部高度，所述焊料與所述燈絲的外周接觸。

優(yōu)選地，在所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中設(shè)置有環(huán)形凹槽，所述焊料設(shè)置在所述環(huán)形凹槽中并與所述燈絲的端部軸向接觸。

優(yōu)選地，所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中設(shè)置有第二凹槽，所述第二凹槽的底部設(shè)置有所述環(huán)形凹槽，所述燈絲的端部抵接所述環(huán)形凹槽的開口邊緣。

優(yōu)選地，所述焊料在焊接前為固態(tài)環(huán)狀并一體地內(nèi)置在所述上鉬帽和/或下鉬帽中；或者，所述焊料在焊接前為固態(tài)環(huán)狀并以固定連接的方式內(nèi)置在所述上鉬帽和/或下鉬帽中。

本發(fā)明還提供一種磁控管，其中，所述磁控管包括本發(fā)明的陰極組件。

本發(fā)明還提供一種制造磁控管的陰極組件的方法，該方法包括焊接所述陰極組件的燈絲的兩端與上鉬帽和下鉬帽，其中，所述方法包括：S、使所述焊料以橫向受阻的方式設(shè)置在所述上鉬帽和下鉬帽與所述燈絲的焊接處。

優(yōu)選地，所述步驟S包括：S1、在所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中，使所述焊料以與所述燈絲徑向接觸的方式焊接。

優(yōu)選地，所述步驟S1包括：S11、所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中內(nèi)設(shè)置用于設(shè)置所述焊料的第一凹槽；S12、將所述焊料以環(huán)狀的形式設(shè)置在所述第一凹槽的底部并填充所述第一凹槽的部分或全部高度，并使所述焊料與所述燈絲的外周接觸。

優(yōu)選地，所述步驟S12包括：S121、將所述焊料和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯；S122、對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)；S123、將所述焊環(huán)放入所述第一凹槽并進行二次燒結(jié)，以使所述焊環(huán)與所述第一凹槽固定。

優(yōu)選地，所述步驟S包括：S2、在所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者中設(shè)置環(huán)形凹槽，使所述焊料設(shè)置在所述環(huán)形凹槽中并以與所述燈絲的端部軸向接觸的方式焊接。

優(yōu)選地，所述步驟S2包括：S21、所述上鉬帽和下鉬帽中的至少一者內(nèi)設(shè)置第二凹槽，并在所述第二凹槽的底部設(shè)置所述環(huán)形凹槽；S22、將所述焊料設(shè)置在所述環(huán)形凹槽中并且平齊或凸出于所述環(huán)形凹槽的頂部，使所述燈絲的端部抵接所述環(huán)形凹槽的開口邊緣，以使所述焊料與所述燈絲的端部軸向接觸。

優(yōu)選地，所述步驟S22包括：S221、將所述焊料和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯；S222、對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)；S223、將所述焊環(huán)放入所述環(huán)形凹槽并進行二次燒結(jié)，以使所述焊環(huán)與所述環(huán)形凹槽固定。

通過上述技術(shù)方案，由于焊料以橫向受阻的方式設(shè)置在上鉬帽和下鉬帽與燈絲的焊接處，因而在焊料熔化時，焊料的橫向流動受阻，確保焊接的有效性和高質(zhì)量，從而獲得性能穩(wěn)定的閉合回路。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是說明磁控管的結(jié)構(gòu)的立體圖；

圖2是圖1的另一方向的立體圖；

圖3是顯示現(xiàn)有技術(shù)中磁控管的陰極組件的結(jié)構(gòu)的剖視圖；

圖4是圖3中上鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖；

圖5是圖3中下鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖；

圖6是本發(fā)明的陰極組件的一種實施方式的上鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖；

圖7是本發(fā)明的陰極組件的另一種實施方式的上鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖；

圖8是本發(fā)明的陰極組件的一種實施方式的下鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖；

圖9是本發(fā)明的陰極組件的另一種實施方式的下鉬帽與燈絲的焊接結(jié)構(gòu)的局部放大圖。

附圖標記說明

10-燈絲，20-鉬支架，21-上鉬帽，21a-第二凹槽，21b-環(huán)形凹槽，22-下鉬帽，22a-第一凹槽，30-焊料

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

在本發(fā)明中，在未作相反說明的情況下，使用的方位詞如“上、下、左、右”通常是指參考附圖所示的上、下、左、右；“內(nèi)、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內(nèi)、外。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種磁控管的陰極組件，其中，如圖1和圖2所示，所述磁控管的陰極組件包括燈絲10和鉬支架20，所述鉬支架20包括上鉬帽21和下鉬帽22，所述燈絲10的兩端分別與所述上鉬帽21和下鉬帽22通過焊料30焊接，所述焊料30以橫向(即沿燈絲10的徑向(橫截面方向))受阻的方式設(shè)置在所述上鉬帽21和下鉬帽22與所述燈絲10的焊接處。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種磁控管，其中，所述磁控管包括本發(fā)明的陰極組件。

由于焊料30以橫向受阻的方式設(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22與燈絲10的焊接處，因而在焊料30熔化時，焊料30的橫向流動受阻，確保焊接的有效性和高質(zhì)量，從而獲得性能穩(wěn)定的閉合回路。

其中，可以通過各種適當?shù)男问絹碓O(shè)置焊料30，以使焊料30以橫向受阻的方式設(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22與燈絲10的焊接處。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，在所述上鉬帽21和下鉬帽22中的至少一者中，所述焊料30與所述燈絲10徑向接觸。通過使焊料30與燈絲10徑向接觸，可以利用燈絲10阻礙焊料30熔化時的橫向流動。

另外，現(xiàn)有技術(shù)中，焊料30與燈絲10的端部軸向接觸，只能繞燈絲10端部的一圈與燈絲10接觸并熔接，接觸面積和熔接區(qū)域較小，焊接牢固性較差。而本發(fā)明通過使焊料30與燈絲10徑向接觸，焊料30可以在沿燈絲10的長度方向的預定距離上與燈絲10的整個圓周接觸并熔接，從而增加焊料30與燈絲10的接觸面積和熔接區(qū)域，進一步提高焊接的牢固性。

在本發(fā)明的更優(yōu)選實施方式中，焊料30可以與燈絲10的外周接觸的方式實現(xiàn)上述徑向接觸，并使焊料30與相應的鉬帽也徑向接觸，也就是使焊料30的兩側(cè)分別與燈絲10和相應的鉬帽徑向接觸，以便增加焊料30與燈絲10以及鉬帽的接觸面積和熔接區(qū)域。為此，在所述至少一者中設(shè)置有第一凹槽22a，所述焊料30以環(huán)狀的形式設(shè)置在所述第一凹槽22a的底部并填充所述第一凹槽22a的部分或全部高度，所述焊料30與所述燈絲10的外周接觸。

例如，在圖8所示的實施方式中，下鉬帽22設(shè)置有第一凹槽22a，焊料30填充在第一凹槽22a的部分高度，使得焊料30的內(nèi)外兩側(cè)分別與燈絲10和第一凹槽22a接觸并橫向受阻。圖9所示的實施方式與圖8所示的實施方式的區(qū)別在于，焊料30填充第一凹槽22a的全部高度，使得焊料30與燈絲10、第一凹槽22a在第一凹槽22a的全部高度的范圍內(nèi)充分接觸，從而能夠獲得更大的接觸面積和熔接區(qū)域。雖然圖8和圖9所示的實施方式中，第一凹槽22a設(shè)置在下鉬帽22上，但也可以設(shè)置在上鉬帽21上，例如圖6所示。

可選擇地，本發(fā)明中，也可以使燈絲10的端部與焊料30以軸向接觸的方式焊接，同時確保焊料30的橫向流動受阻。具體地，在所述上鉬帽21和下鉬帽22中的至少一者中可以設(shè)置有環(huán)形凹槽21b，所述焊料30設(shè)置在所述環(huán)形凹槽21b中并與所述燈絲10的端部軸向接觸。由此，焊料30可以通過環(huán)形凹槽21b橫向定位，避免橫向流動，從而即使焊料30與燈絲10的端部軸向接觸，仍能確保良好的接觸和熔接效果。

為便于設(shè)置環(huán)形凹槽21b以及為確保燈絲10與焊料30的露出環(huán)形凹槽21b的部分充分接觸，優(yōu)選地，所述至少一者中設(shè)置有第二凹槽21a，所述第二凹槽21a的底部設(shè)置有所述環(huán)形凹槽21b，所述燈絲10的端部抵接所述環(huán)形凹槽21b的開口邊緣。具體地，如圖7所示的實施方式中，上鉬帽21設(shè)置有第二凹槽21a，環(huán)形凹槽21b設(shè)置在第二凹槽21a的底部，焊料30的端部伸入第二凹槽21a并抵接在環(huán)形凹槽21b的開口邊緣，從而能夠與容納在環(huán)形凹槽21b并露出環(huán)形凹槽21b的開口的焊料30充分接觸，確保良好的焊接效果。

本發(fā)明中，焊料30可以通過各種適當?shù)姆绞皆O(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22中。為避免現(xiàn)有的涂抹方式導致的涂抹不均以及因而影響最終焊接效果，同時為了確保焊料30相對于鉬帽在焊接前的精確定位，優(yōu)選地，所述焊料30在焊接前為固態(tài)環(huán)狀并一體地內(nèi)置在所述上鉬帽21和/或下鉬帽22中；或者，所述焊料30在焊接前為固態(tài)環(huán)狀并以固定連接的方式內(nèi)置在所述上鉬帽21和/或下鉬帽22中。

具體地，根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，可以將焊料30在焊接前形成為固態(tài)環(huán)狀并一體地成型在上鉬帽21和/或下鉬帽22中。例如，可以將焊料30和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯，然后對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)，最后，將所述焊環(huán)放入所述上鉬帽21和/或下鉬帽22中(例如放入第一凹槽22a或環(huán)形凹槽21b內(nèi))并進行二次燒結(jié)，從而將焊料30一體成型在上鉬帽21和/或下鉬帽22中。

根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式，可以將焊料30在焊接前形成為固態(tài)環(huán)狀并以固定連接的方式設(shè)置在上鉬帽21和/或下鉬帽22中。例如，可以將焊料30和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯，然后對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)，最后可以通過緊固件(例如在第一凹槽22a內(nèi)設(shè)置用于夾持環(huán)形件的夾具)將焊環(huán)固定在上鉬帽21和/或下鉬帽22中。

根據(jù)本發(fā)明的還一方面，提供一種制造磁控管的陰極組件的方法，該方法包括焊接所述陰極組件的燈絲10的兩端與上鉬帽21和下鉬帽22，其中，所述方法包括：S、使所述焊料30以橫向受阻的方式設(shè)置在所述上鉬帽21和下鉬帽22與所述燈絲10的焊接處。

由于焊料30以橫向受阻的方式設(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22與燈絲10的焊接處，因而在焊料30熔化時，焊料30的橫向流動受阻，確保焊接的有效性和高質(zhì)量，從而獲得性能穩(wěn)定的閉合回路。

其中，可以通過各種適當?shù)男问絹碓O(shè)置焊料30，以使焊料30以橫向受阻的方式設(shè)置在上鉬帽21和下鉬帽22與燈絲10的焊接處。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，所述步驟S包括：S1、在所述上鉬帽21和下鉬帽22中的至少一者中，使所述焊料30以與所述燈絲10徑向接觸的方式焊接。

通過使焊料30與燈絲10徑向接觸，一方面，可以實現(xiàn)上述對焊料30的橫向流動的阻擋；另一方面，焊料30可以在沿燈絲10的長度方向的預定距離上與燈絲10的整個圓周接觸并熔接，從而增加焊料30與燈絲10的接觸面積和熔接區(qū)域，進一步提高焊接的牢固性。

為此，可以使焊料30與燈絲10的外周接觸來實現(xiàn)上述徑向接觸，并使焊料30與相應的鉬帽也徑向接觸。具體地，所述步驟S1包括：S11、所述至少一者中內(nèi)設(shè)置用于設(shè)置所述焊料30的第一凹槽22a；S12、將所述焊料30以環(huán)狀的形式設(shè)置在所述第一凹槽22a的底部并填充所述第一凹槽22a的部分或全部高度，并使所述焊料30與所述燈絲10的外周接觸。

其中，為便于將焊料30以環(huán)狀形式設(shè)置在第一凹槽22a的底部，優(yōu)選將焊料30預先形成固態(tài)環(huán)狀。具體地，所述步驟S12包括：S121、將所述焊料30和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯；S122、對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)；S123、將所述焊環(huán)放入所述第一凹槽22a并進行二次燒結(jié)，以使所述焊環(huán)與所述第一凹槽22a固定。

可選擇地，本發(fā)明中，也可以使燈絲10的端部與焊料30以軸向接觸的方式焊接，同時確保焊料30的橫向流動受阻。具體地，所述步驟S包括：S2、在所述上鉬帽21和下鉬帽22中的至少一者中設(shè)置環(huán)形凹槽21b，使所述焊料30設(shè)置在所述環(huán)形凹槽中并以與所述燈絲10的端部軸向接觸的方式焊接。

為便于設(shè)置環(huán)形凹槽21b以及為確保燈絲10與焊料30的露出環(huán)形凹槽21b的部分充分接觸，優(yōu)選地，所述步驟S2包括：S21、所述至少一者內(nèi)設(shè)置第二凹槽21a，并在所述第二凹槽21a的底部設(shè)置所述環(huán)形凹槽21b；S22、將所述焊料30設(shè)置在所述環(huán)形凹槽21b中并且平齊或凸出于所述環(huán)形凹槽21b的頂部，使所述燈絲10的端部抵接環(huán)形凹槽21b的開口邊緣，以使所述焊料30與所述燈絲10的端部軸向接觸。

其中，為便于將焊料30以環(huán)狀形式設(shè)置在環(huán)形凹槽21b中，優(yōu)選將焊料30預先形成固態(tài)環(huán)狀。具體地，所述步驟S22包括：S221、將所述焊料30和成型劑混合并壓制成環(huán)狀毛坯；S222、對所述環(huán)狀毛坯進行一次燒結(jié)以形成焊環(huán)；S223、將所述焊環(huán)放入所述環(huán)形凹槽21b并進行二次燒結(jié)，以使所述焊環(huán)與所述環(huán)形凹槽21b固定。

本發(fā)明的方法的將焊料30形成為固態(tài)環(huán)狀的優(yōu)選實施方式中，可以采用各種適當?shù)暮噶?0，只要能夠便于成型為固態(tài)環(huán)狀即可。例如，可以使用各組分的質(zhì)量百分含量為：釕：41％～44％；鉬：56％～59％的主體成分的焊料30。

下面參考附圖說明本發(fā)明的具體實施例。

根據(jù)本發(fā)明的陰極組件的第一實施例，如圖6和圖8所示，上鉬帽21和下鉬帽22內(nèi)均設(shè)置有第一凹槽22a，焊料30形成為固態(tài)環(huán)狀并內(nèi)置在第一凹槽22a中，以使焊料30徑向設(shè)置在第一凹槽22a和燈絲10的端部之間。

形成上述陰極組件的步驟具體如下：

將百分含量為釕粉42％、鉬粉58％的混合物(鉬粉的粒徑為20μm～40μm；釕粉的粒徑為35μm～60μm)倒入球磨罐中，向球磨罐中加入磨球(混合物與磨球的質(zhì)量比為1：3.5～8)，并加入無水乙醇(混合物與無水乙醇的固液質(zhì)量比為3：1)，然后球磨6～9小時；

取出磨球，并將球磨罐中的粉末放入干燥箱內(nèi)烘干2小時；

將干燥的粉末與成型劑(聚乙二醇和聚乙烯醇)混合并壓制成環(huán)狀毛坯；

將環(huán)狀毛坯在1450～1500℃的氫氣氣氛燒結(jié)爐中燒結(jié)60～90分鐘以形成焊環(huán)；

將焊環(huán)放置于第一凹槽22a內(nèi)，通過氫爐燒結(jié)后，使焊環(huán)與鉬帽一體成型，燒結(jié)溫度為1900～2050℃，燒結(jié)時間為25～35分鐘；

將燈絲10放入第一凹槽22a，以將焊料30接觸燈絲10的外周，然后通過高頻焊接使鉬帽與燈絲10焊接牢固。

根據(jù)本發(fā)明的陰極組件的第二實施例，如圖7和圖9所示，下鉬帽22內(nèi)設(shè)置有第一凹槽22a，焊料30形成為固態(tài)環(huán)狀并內(nèi)置在第一凹槽22a中，以使焊料30徑向設(shè)置在第一凹槽22a和燈絲10的端部之間；上鉬帽21內(nèi)設(shè)置有第二凹槽21a和環(huán)形凹槽21b，焊料30形成為固態(tài)環(huán)狀并內(nèi)置在環(huán)形凹槽21b中，燈絲10的端部與焊料30軸向接觸。

形成上述陰極組件的步驟具體如下：

將百分含量為釕粉42％、鉬粉58％的混合物(鉬粉的粒徑為20μm～40μm；釕粉的粒徑為35μm～60μm)倒入球磨罐中，向球磨罐中加入磨球(混合物與磨球的質(zhì)量比為1：3.5～8)，并加入無水乙醇(混合物與無水乙醇的固液質(zhì)量比為3：1)，然后球磨6～9小時；

取出磨球，并將球磨罐中的粉末放入干燥箱內(nèi)烘干2小時；

將干燥的粉末與成型劑(聚乙二醇和聚乙烯醇)混合并壓制成環(huán)狀毛坯；

將環(huán)狀毛坯在1450～1500℃的氫氣氣氛燒結(jié)爐中燒結(jié)60～90分鐘以形成焊環(huán)；

將焊環(huán)分別放置于第一凹槽22a和環(huán)形凹槽21b內(nèi)，通過氫爐燒結(jié)后，使焊環(huán)與鉬帽一體成型，燒結(jié)溫度為1900～2050℃，燒結(jié)時間為25～35分鐘；

將燈絲10的上端放入第一凹槽22a，以將焊料30接觸燈絲10的外周，將燈絲10的下端放入第二凹槽21a并使燈絲10的下端端面與焊料30軸向接觸，然后通過高頻焊接使鉬帽與燈絲10焊接牢固。

以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。