毫米波器件关键制造技术研究

摘要

随着雷达产品不断向深空方向发展，毫米波雷达因其角分辨率高、抗干扰能力强、重量轻、体积小等优势发挥了越来越重要的作用。但其核心器件在现有工艺条件下成型后内腔尺寸精度、粗糙度等指标仍无法完全满足设计要求，直接影响了器件的电讯性能。为了改进毫米波器件制造工艺，本文以试验方法为主，结合理论分析，着重研究高精度钎焊与电铸技术在毫米波器件制造中的应用。试验研究了铜、铝合金毫米波器件的钎焊技术。钎焊试验结果表明，采用钎焊工艺方法成型的铜合金、铝合金器件，钎焊质量、尺寸精度完全满足毫米波器件的技术要求。试验研究了毫米波器件精密电铸技术，具体研究了脉冲焦磷酸盐电镀液的体系组成、操作条件和电源参数三方面及其所涵盖的镀液成分、浓度、pH值、温度、电源占空比等10个关键因素。效果评价表明，新工艺生产效率高，表面节瘤小，电铸铜层致密、均匀、柔韧性良好、可进行高温银钎焊。对典型的毫米波雷达分配器器件，采用改进后的电铸和焊接工艺进行加工，性能测试显示性能良好。
　　 本文研究结果改善了毫米波器件的加工工艺，提高了加工精度，在微波器件制造领域有很高的推广应用价值。

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摘要

图表目录

1 绪论

1．1 课题背景与研究意义

1．1．1 课题研究背景

1．1．2 论文选题的意义

1．2 毫米波器件制造技术的发展和研究现状分析

1．2．1 毫米波器件制造技术发展

1．2．2 毫米波器件钎焊技术国内外研究现状

1．2．3 毫米波器件电铸技术国内外研究现状

1．3 论文研究内容与组织结构

2 毫米波器件制造工艺需求分析

2．1 天馈线系统概述

2．2 微波部件的组成

2．3 高频零部件制造方法概述

2．4 传统制造技术的局限性分析

2．4．1 传统钎焊技术局限分析

2．4．2 传统电铸技术局限分析

2．5 本章小结

3 毫米波器件钎焊工艺研究

3．1 毫米波器件钎焊工艺

3．2 铜合金钎焊试验研究

3．2．1 试验材料及方法

3．2．2．试验结果与分析

3．2．3 炉钎焊成形的精密波导件

3．3 铝合金钎焊试验研究

3．3．1 试验材料及方法

3．3．2 试验结果与分析

3．4 本章小结

4 毫米波器件电铸工艺研究

4．1 典型电铸工艺分析

4．1．1 直流电铸工艺理论分析

4．1．2 脉冲电铸工艺优点理论分析

4．2 脉冲焦磷酸盐电铸铜工艺设计

4．2．1 脉冲焦磷酸盐镀液体系的确定

4．2．2 脉冲焦磷酸盐镀液电铸铜操作条件研究

4．2．3 脉冲电源参数的选择

4．3 工艺效果分析

4．3．1 电铸效果评价指标

4．3．2 工艺效果分析

4．4 本章小结

5 毫米波器件改进工艺的应用

5．1 可加工性分析及工艺路线设计

5．2 电铸芯模制备

5．2．1 主体芯模

5．2．2 嵌件装配

5．3 电铸工艺设计

5．3．1 电铸流程及电铸参数设置

5．3．2 退芯处理

5．4 焊接工艺设计

5．4．1 焊前预装配

5．4．2 钎焊工艺

5．5 工艺效果分析

5．6 本章小结

6 总结与展望

6．1 总结

6．2 展望

致谢

参考文献