КОРПУС СВЧ МОДУЛЯ

Полезная модель относится к технике СВЧ и может быть использована в бортовых приемо-передающих устройствах.
Известен корпус СВЧ модуля, стенки которого выполнены из титана и образованы путем рельефного фрезерования толстой титановой заготовки (А.А. Яшин, «Конструирование микроблоков с общей герметизацией», Москва, «Радиосвязь», 1985 г., с. 67, 76, рис. 5.3, б).
Недостатками данной конструкции корпуса СВЧ модуля является очень высокая стоимость, большое количество отходов дорогостоящего титана, низкая технологичность.
Ближайшим аналогом, принятым за прототип предлагаемой полезной модели, является корпус полупроводникового прибора СВЧ, стенки которого выполнены из листового металла (Патент на изобретение РФ №2345444, 27.01.2009, МПК 7: H01b 23/02).
Недостатком известного устройства является низкие технологичность и механическая прочность. Это объясняется тем, что стенки корпуса в виде отрезков металлических лент соединены между собой пайкой твердым припоем, вследствие чего поверхность паяных углов изготовленной рамки требует трудоемкой механической обработки - зачистки швов: снятие наплывов, выступов, которые для корпуса СВЧ не допустимы. Требуется предварительная формовка заготовок, большое количество оснастки, сложное технологическое оборудование и труд рабочих высокой квалификации. Таким образом, увеличивается время изготовления корпуса.
Низкая прочность при жестких механических воздействиях (удары, вибрации) объясняется недостаточно прочным паяным соединением стенок корпуса.
Технический результат предлагаемой полезной модели - повышение технологичности и прочности корпуса СВЧ модуля.
Сущность полезной модели состоит в следующем. В корпусе СВЧ модуля стенки выполнены из металла. Отличительные признаки состоят в том, что стенки выполнены из основного металла, в виде пластин, соединенных между собой посредством эвтектического сплава основного металла с дополнительным металлом, образованного при нагревания участка соединения пластин, в присутствии упомянутого дополнительного металла, при этом, температура плавления эвтектического сплава ниже температуры плавления дополнительного металла, которая ниже температуры плавления основного металла.
Кроме того, в предложенной конструкции корпуса СВЧ модуля стенки могут быть выполнены из титановых пластин, а в качестве дополнительного металла может быть использован никель.
Изготовление корпуса СВЧ модуля осуществляют следующим образом. Сборку заготовок из пластин основного металла, например, титана, производят в специальном приспособлении, в процессе которой между заготовками помещают узкие, тонкие полоски из дополнительного металла, например, никеля. Затем производят нагрев участка соединения пластин, например, на установке микроплазменной сварки типа МПУ-4. Для предотвращения окисления соединяемых поверхностей операцию осуществляют с подачей защитного газа (аргона) с наружной и внутренней стороны углового соединения (со стороны корня шва). В процессе нагревания заготовок начинается образование низкотемпературной эвтектики основного металла (например, титана) и дополнительного металла (например, никеля).
Появление расплава контактирующих металлов (титана и никеля) при более низкой температуре (≈800-1000°C), чем температура плавления никеля (≈1400°C), которая, в свою очередь, ниже температуры плавления титана (≈1700°C), в зоне действия высокотемпературной микроплазменной дуги (температура плазмы 12000-16000°C) приводит к быстрому нарастанию количества жидкой фазы в зоне соединения и быстрому заполнению ею зазора между соединяемыми пластинами по всей толщине пластин. При этом резко уменьшается зона термического влияния сварочной дуги (уменьшается объем расплавленного металла), возрастает скорость соединения заготовок. Благодаря этому резко уменьшаются усадочные явления при охлаждении металла в шве и, соответственно, в меньшей степени проявляется деформация соединяемых заготовок. Повышается точность геометрических размеров корпуса СВЧ модуля. Готовые швы не требуют зачистки и шлифовки. Все это позволяет производить более технологичное и качественное соединение заготовок, в том числе толстостенных корпусов СВЧ модулей, по сравнению с пайкой.
Таким образом, технологичность предлагаемой полезной модели повышается за счет:
- исключения предварительной формовки заготовок и зачистки паяных швов;
- уменьшения количества применяемой оснастки;
- применения простого технологического оборудования;
- использования труда рабочих средней квалификации.
Следствием перечисленных факторов является - уменьшение времени изготовления корпуса СВЧ модуля и уменьшение его деформации при изготовлении;
Прочность корпуса СВЧ модуля повышается в виду того, что соединение стенок корпуса посредством эвтектического сплава значительно прочнее паяного соединения.