К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 209
Текст из файла (страница 209)
Недостатком закатки являстоя появление на участках, подвергающихся соединению, остаточных напряжений, под действием которых детали могут значительно деформироваться как в процессе изготовления, так и при нагреве в собранном приборе. Запрессовка (рис. 7.2.18, б) подобна эавальцовке, однако при этом способе предварительно насечку не наносят, поэтому запрессовка может прнмеюпъся лишь при высокой твердости и достаточно малом диаметре проволоки и одновременно хорошей пластичности держателей. Как правило, держатели делают из никели, а проволоку - из вольфрама. Зюкимание (рис.
7.2.18, е) применяют для соединений нитей с держателями, выпалненными из более толстой пластичной проволоки, чаще иэ никеля. Предварительно концы держателей расплющивают и загибают в виде петэн. Обкатку (рио. 7.2.18, г) используют для соединения с траверсами эмнтгеров фотоэлектронных умножителей, изготовленных из материалов, плохо поддающихся сварке. Клепка позволяет соединягь детали из листового материала, плохо поддающегося сварке, в основном вольфрама, молибдена и тантала, а также детали из свюды и керамики. Заюгепки используют сплошные (рис.
7.2.18, д) и в виде пистонов (рис. 7.2.18, е). Иногда, если позволяет материал одной пз деталей, применяют клепку с помощью цапф, выдавленных заранее (рис. 7.2.18, эс). СБОРКА ВНУТРЕННЕЙ АРМАТУРЫ ЗЛЕКТРОВАКУУМНЬП1 ПРИБОРОВ 661 в) ~%фаз 1 д) Ф а) м) х) г) а) Рве. 7.2.18. Схемы иехаеачеевеге геедввевва датаив Сшивка (рис. 7.2.18, з) также предназначается для соединения листового миирнапа, например при изготовнении анодов. Фальцовка (соединение в "замок") служит для прочных соединений деталей из листа и ленты (рис.
7.2.18, и). Перевязываиие (рис. 7.2.18, к) применяют редко, например для закрепления на держателях и токоподводах относительно толстой вольфрамовой и молибденовой проволоки. Иногда детали соединяют винтами с помощью хомупгков (рис. 7.2.18, л) или кяиномштифтом (рис. 7.2.18, и). Соединения, полученные механическими методами„могут иметь дефекты, вызванные следующими причинами: недостаточная щючиость может быль следствием наличия мелких канавок (при завальцовке), слабого обжатия (при завальцовке, запрессовке, зажимании, клепке и т.д.), разрушения или "ослаблении" отдельных деталей, износа инструмента; деформация деталей и сборочных единиц мажет ноявнться лри износе инструмента и приспособлений из-за чрезмерно больших сил при обжатии (запрессовке), а тюске при нарушении технологии; дефекты поверхностей (особенно покрытий) являются следствием неправилъной конструкции оснастки и ее эксплуатации. Качество соединений контролируют путем осмотра, а в ряде случаев — испытаниями на прочность, проводимыми с помощью разрывньш магнии или специавьных приспособлений (выборочно).
Специальные матодм соединения. В производстве ЭВП широко применяются некоторые методы, отличающиеся ярко выраженной спецификой, связанной с особенностями конструкции деталей, их материалов и условий работы в приборе. Саедияенне вакуумными цеиаюяаии. Цементы затвердевают в результате процессов, проходящих в них при относительно низких температурах. После затвердевания цементьг могут эксплуатироваться при значительно более высоких температурах, а вакуумные цементы - и в условиях вакуума. С помощью вакуумных цементов соединяют детали из разнородных материалов (например, метаата и керамики),а также металлические детали, для которых неприменимы сварки или пайка (например, крепление проволоки диаметром 8 мкм на траверсах рамочных сеток).
Применяют два вида цементов. Цементы первого вида предназначены для эксплуатации при относительно низкой температуре; они состоит из смеси кварцевого порошка„диоксида кремния и жидкого стекла, разведенных водой до определенной консистенции. Зги цементы могут двителъное время храниться в гермепгческой упаковке, чаще всего для их расфасовки используют тюбики. Для удобства нанесения цемента на тюбик надевают насадку (трубку диаметром 1 1,8 мм). Иногда одну из деталей окунают в цемент, например при соединении керамических трубок с металлическими траверсами (рис.
7.2.19). Для закрепления цемента необходима выдержка (сушка) при температуре 120 - 140 'С в течение 30 мнн. 662 Глава 7.2. СБОРКА ОБОЛОЧЕК И ВНУТРЕННЕЙ АРМАТУРЫ ПРИБОРОВ Рве, 7.2др. Схема еееивиеввв тшбав с трааереайв 1- трубка; 2- вакуумный пейснг; 1- травераа а) р) Р) г) Рве. 7.2.20. Схейм сеелввеаве йеталлвеесввх флавиев с евреййчесезейй траеерсейи еевуиельш иейевтай: а - преаяльлас; б — г — лспревильлас Очень важно, что детали сразу же после намазки можно помещать только в холодную печь. Если невозможно охлаждать печь (из-за потерь производительности), то перед зирузкой деталей в ншрстую печь их следует сушить на воздухе не менее чем 30 мнн, иначе при попадании в зону высокой температуры (выше 100 'С) цемент вспучивается и в дальнейшем осыпаагся.
При нанесении цемента следует обращать внимание на особенности конструкции и материалов. При соединении мешлпичсскнх деталей (фпанцев) с керамическими травераами площадь поверхности соприкосновения капли цемента с керамикой долина быть равна ипи больше площади поверхности контакш килли с мспшлом, причем капни цемента на керамике должны как бы охватывазь металл (рнс. 7.2.20). Цементы второго вида предназначены дпя работы при высоких температурах (вллоть до 1000 'С).
Примером может служить алюмофосфатный цемент. Он отличается сложностью пршотовления и малым сроком гогщости. Для получения елюмофосфатного цемента сначала изготовляют отдельно связку и смесь порошков. Состав связки: 20 г гилрата оканда алюминия; 70 г ортофосфатной кислоты; 36 смз дистиллированной воды. После дозировки компоненты тщательно перемешивают и фарфоровой посуде и в течение 20 — 30 мин нагревают цри температуре 85 - 90 С при постоянном перемешивании до получения однородной массы, которая может храниться в плотно закрытых сосудах не более 5 сут. Смесь порошков состоит из 40 г фосфатнокислого алюминия, 80 г каолина и 480 г электровакуумного алунде, перемешиваемых и резмыываемых в барабане с фарфоровыми шарами в течение 10 - 12 ч.
Фосфатиокислый алюминий и апунд предварительно прокалввают (раздельно) прн 1000 'С в течение 2 ч. После просеивания порошок засыпюот для хранения в шрметичсски закрываемую посуду. Пршотовление самого цемента заюпочветая в смешшании 10 г смеси порошков и 4 г связки с последующим добавлением (1 1,5 смз) ортофосфатной кислоты (плотиость 1,152 г/смз) до получения нудной консистенции.
После 10 - 15 мнн переменппюния в фарфоровой чашке цемент готов к употреблению. В готовом виде он может храниться и использоваться не более 2 суг. Необходимую пр очи оси и вакуумные свойства цемент приобретает после сушки при 260 - 280 С в течение 5 - 6 ч нли после обжига при 650 С в течение 5 мии. Для предупреждения испучивания детали с цементом следует зшружать в холодную печь ипи предварительно сушить на воигухе не менее 6 ч. Правильно высушенный цемент, хранящийся не более указанного сроки годности, имеет чистую (белую илн светло-розовую) поверхность без впадин и пор и под воздействием иглы или пинцета не даст сколов. Саедалелис залресса ехай машалла в свекла.
Очень широко применяют запрессовку металлических деталей в стеклянные изоляторы. Наиболее часто используют этот метод при сборке арматуры электронно-лучевых приборов, где требуется надежная изоляция при высоком напряжении между электродами. Предварительно стекло иагревюот (до разюпчения), затем в него впр сосо вывают специально сформованные концы держателей, и после о сзывания получается достаточно прочное и жесткое механическое соединение (рис.
7.2.21). Рве. 7.2.21. Схема саелввпаю лсеелев ееврйхвевав а стекавшие изелятарй СБОРКА ВНУТРЕННЕЙ АРМАТУРЫ ЗЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ 663 ~п.иихф 11311 Рвс. 7.2.23. Схевв сесаввеввв (с) весввавчсмлх деталей с кереввкей с вавешме авеав в всмм всреввчссавк взввмерев (б): 1- детали; 2-яерлатепь; 3- смазь; 4- керамический изолятор (4 '- желобчатый, 4" - с гиезпемв) Некоторые зазоры необходимы для компенсации термических деформаций при изготовлении и эксплуатации Э ВП.
Требуемая прочность достигается внедрением концов держателей на оптимальную глубину, но при излишней глубине может быль "ослаблен" изолятор. Держатели, привариввемые к дстюшм, могут быль стержневыми (рис. 7.2.22, а) или плоскими (рис. 7.2.22, б). Нехоторые формы и расположение держателей показаны на рис. 7.2.22, е. Описанный метод соединения допускает повторное использование эпекцюдов в случае появжния брака узпв. Дпя этого достаточно сбнп (сколоть) изоюпоры и пошорить операцию. Саедииеюе знавали.
Эмали отличаются хорошими изоляционными свойствами, область их применения та же, что цементов. Состав часто применяемой эмали, %: РЬО - 65; Р602 - 19; А12Оз - 11' ВзОз - 5. Порошок эмали засыпают в полости деталей и после разогрева (температура около 570 'С) в размягченную эмаль вставляют металлические детали и охлюкдают (рис. 7.2.23).
Применяют тиске другую разновидность эмалей - порошок мелкого (толченого) стекла, разведенный в нитролаке (с органическим нююлннтслем) или в полиамидной смоле. Для закрепления этих деталей необходим постепенный нагрев до 800 - 900 'С; при нагреве происходит разложение и удаление связки, а смяло расплавляется и прочно окрепляет соединяемые детали. Комбввврввмшме методы. В электровакуумном производстве чаще всего применяют комбинации механических методов соединения и сварки, например лля соединения метаяяичсских деталей с керамическими изоляторами с помощью хомутиков при монтаже внутренней арматуры электронно-лучевых приборов.