Brevet FR2501906A1 — publié le 19820917

PROCEDE DE FIXATION DES MASSES POLAIRES A LA FACE EXTERNE DU FOURREAU D'UN TUBE A ONDE PROGRESSIVE ET TUBE OBTENU SELON UN TEL PROCEDE La présente invention concerne les tubes à onde progressive. Elle concerne plus particulièrement un procédé de fixation des masses polaires disposées autour du fourreau , sur le fourreau lui même. Dans les tubes à onde progressive, on met à profit l'interaction entre un faisceau d'électrons se propageant dans le vide à l'intérieur d'un fourreau, c'est-à-dire d'un cylindre métallique creux, et une onde électromagnétique se propageant le long d'une ligne à retard disposée à l'intérieur du fourreau. La ligne a retard est constituée suivant les cas par une hélice ou par toute autre structure pério dique. Si le faisceau d'électrons se propageant dans le fourreau et l'onde électromagnétique se propageant dans la ligne à retard sont synchrones, l'énergie est amplifiée dans le sens du déplacement du faisceau d'électrons : c'est le principe du tube amplificateur à onde progressive. Il est nécessaire de focaliser le faisceau d'électrons tout au long de l'espace d'interaction avec l'onde électromagnétique, si l'on veut éviter des pertes d'électrons et un échauffement de la ligne à retard. Ceci est obtenu en plongeant le fourreau dans un champ magnétique parallèle à la direction du faisceau d'électrons, et produit par un dispositif de focalisation. L'invention s'applique particulièrement au cas où le dispositif de focalisation est constitué par une suite alternée, selon l'axe du fourreau, d'aimants permanents et de masses polaires. La ligne à retard est généralement fixée à la face interne du fourreau métallique au moyen de baguettes en matériau diélectrique et bon conducteur thermique, l'une des faces de ces baguettes étant soudée à la ligne à retard, l'autre extrémité étant soudée à la face interne du fourreau. Les masses polaires sont généralement soudées à la face externe du fourreau. Les contacts entre d'une part masses polaires et fourreau, d'autre part ligne à retard et fourreau, ainsi obtenus contribuent à améliorer la conductibilité thermique, c'est-à-dire à évacuer le flux thermique qui prend naissance à l'intérieur du fourreau. Ainsi, la fabrication dun tube à onde progressive requiert habituellement la succession des treis opérations suivantes: brasage de la ligne à la face interne du fourreau, dégazage du fourreau, puis brasage des rnasses polaires à la face externe du fourreau. Le brasage entre masses polaires et face externe du fourreau est classiquement effectuée au moyen d'une soudure à l'argent. Mais le soudage à l'argent requiert des températures élevées de l'ordre de 7800 C, qui peuvent altérer la brasure de la ligne sur la face interne du fourreau, ce brasage étant réalisé dans une étape précédente, et par la même, nuire aux échanges thermiques du tube avec l'extérieur. La présente invention à pour objet un procédé de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau évitant cet inconvénient. De plus, le procédé selon l'invention permet de réaliser simul- tanément les deux opérations, jusqu'ici distinctes et successives, de dégazage du tube et de brasage des masses polaires à la face interne du fourreau. Selon l'invention le procédé de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau d'un tube à onde progressive consiste à: - recouvrir la face externe du fourreau et la partie des masses polaires devant être fixée à la face externe du fourreau l'une d'une couche d'or, l'autre d'une couche d'indium; - mettre en contact les couches d'or et d'indium et les porter à une température assurant une diffusion entre l'or et l'indium. Les objets et caractéristiques de la présente invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation. Le procédé de fixation selon l'invention comporte une première étape au cours de laquelle on recouvre la face externe du fourreau d'une couche d'indium et les parties des masses polaires devant être fixées à la face externe du fourreau d'une couche d'or. On pourrait tout aussi bien recouvrir la face externe du fourreau d'une couche d'or et les parties des masses polaires devant être fixées à la face interne du fourreau dune couche d'indium. Le procédé de fixation selon l'invention comporte une deuxième étape au cours de laquelle on met en contact les couches d'or et d'indium et on les porte à une température assurant une diffusion entre l'or et l'indium. La diffusion entre l'or et l'indium nécessite une température comprise entre 2000C et 5000 C. Or cette température n'est pas assez élevée pour provoquer une altération de la brasure de la ligne à retard à la face interne du fourreau, ce brasage étant effectué dans une étape précédente. La présente invention permet donc d'assurer une compatibilité entre les deux opérations distinctes de fixation de la ligne à retard à la face interne du fourreau et de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau. De plus, la température relativement basse exigée par la diffusion entre l'or et l'indium permet de réaliser simultanément les deux opérations de dégazage du fourreau et de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau, à condition toutefois de se placer entre 4500C et 500"C pour réaliser la diffusion entre l'or et l'indium; Ceci n'était pas envisageable auparavant en raison de l'écart trop important existant entre la température exigée pour le dégazage du fourreau, de l'ordre de 500"C, et la température exigée pour le brasage des masses polaires au fourreau, de l'ordre de 7800C. La présente invention permet donc de fabriquer les tubes à onde progressive dans des conditions nettement plus avantageuses à la fois au plan économique et au plan de la qualité des tubes fabriqués. R EVENDICATIONS 1. Procédé de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau d'un tube à onde progressive, caractérisé en ce qu'il consiste à: - recouvrir la face externe du fourreau et la partie des masses polaires devant être fixée à la face externe du fourreau l'une d'une couche d'or, ,l'autre d'une couche indium; - mettre en contact les couches d'or et d'indium et les porter à une température assurant une diffusion entre l'or et l'indium. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température assurant une diffusion entre l'or et l'indium est comprise entre 2000C et 5000C. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé -en ce que, lorsque la température est comprise entre 450 C et 5000C, les opérations de fixation des masses polaires à la face externe du fourreau et de dégazage du fourreau sont simultanées. 4. Tube à onde progressive, caractérisé en ce qu'il est obtenu par un procédé de fabrication selon l'une des revendications 1 à 3.