红外探测器薄壳杜瓦组件的瞬态钎焊热场分析

摘要

制冷型红外探测器是航天领域广泛应用的重要电子器件,主要由半导体芯片、杜瓦组件、制冷器等部件构成.其中薄壳杜瓦组件用于创造探测器内部的真空隔热环境,从而维持器件的低温工作.薄壳杜瓦组件是通过真空钎焊的方式加工生产的,设计合理的钎焊热场可预防零件形变、提高加工一致性,从而提升器件良率.对于机械强度较差的薄壳类零件,除稳态热场温度分布以外,还需深入研究瞬态温度均匀性.利用有限元仿真技术,以升温过程为例开展钎焊过程温度场演变规律分析;结合仿真与实际测试,实现薄壳类零件钎焊形变＜ 0.05 mm.结果 表明,优化后的真空钎焊设备瞬态温度均匀性满足薄壳类零件的低形变钎焊需求.此外,仿真结果为此类设备的设计及瞬态热场分析提供了依据与参考.