Гнездовая откачка электровакуумных приборов с ионно-плазменной очисткой и герметизацией диффузионной сваркой

• Автор: Лемякин, Андрей Алексеевич
• Шифр специальности: 05.27.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 148 с. : ил.

Введение
1 Состояние вопросов гнездовой откачки электровакуумных приборов и ионноплазменной очисткой электродов и герметизацией заглушки диффузионной сваркой
1.1 Существующие схемы и способы откачки, состояние теоретических и технологических вопросов
1.1.1 Применение ионноплазменной очистки электродов при откачке электровакуумных приборов для улучшения их параметров и сокращения длительности откачки
1.1.2 Сравнительная эффективность различных способов обезгаживания и очистки поверхностей деталей при интенсификации процессов откачки

электровакуумных приборов

1.1.3 Взаимное влияние электродов и пути его уменьшения при откачке мощных электровакуумных приборов
1.2 Методы контроля состояния поверхности и их применимость при откачке электровакуумных приборов
1.3 Анализ существующих способов герметизации и их влияние на остаточный вакуум в приборе

1.3.1 Существующие способы герметизации и их влияние на остаточный вакуум

1.3.2 Особенности применения диффузионной сварки для герметизации мощных электровакуумных приборов, пути и параметры оптимизации
2 Моделирование и теоретические исследования физикохимических процессов очистки при гнездовой откачке
2.1 Разработка обобщенной технологической схемы обработки мощных электровакуумных приборов при откачке
2.2 Распределение газовых потоков в системе приборгнездонасос
2.3 Газовьтделение при откачке
2.4 Модель гнездовой откачки электровакуумных приборов
2.5 Моделирование процессов очистки электродов в газовом разряде при откачке элект ровакуумных приборов
2.6 Особенности обработки вольфрамового торированного карбидированного катода мощной генерат орной лампы
2.7 Расчет параметров клинового соединения Выводы
3 Методики исследования процессов откачки и герметизации электровакуумных приборов
3.1 Описание объекта исследований
3.2 Методика проведения экспериментальных исследований режимов герметизации
3.3 Описание экспериментальной установки для гнездовой откачки приборов с герметизацией диффузионной сваркой
3.4 Методика исследований динамики парциального состава газовой среды во время откачки и обработки электровакуумных приборов
3.5 Методика исследований давления в приборе в зависимости от величины разнесения прибора и заглушки
3.6 Методика исследований качества и надежности диффузионного соединения, выполненного по клиновой схеме Выводы
4 Экспериментальные исследования гнездовой откачки с ионноплазменной очисткой электродов, герметизацией заглушки диффузионной сваркой и разработка технологии и оборудования для откачки и герметизации электровакуумных приборов
4.1 Исследование режимов очистки электродов
4.2 Усовершенствование технологии откачки мощной
генераторной лампы ГУА за счет совмещения режимов очистки
4.3 Исследование состава и свойств газовой среды во время обработки МГЛ на откачном посту
4.3.1 Исследование газовых потоков
4.3.2 Исследование состава и свойств газовой среды по базовой технологии
4.3.3 Разработка и исследование усовершенствованной технологии откачки мощной генераторной лампы
4.4 Исследование качества диффузионного клинового
соединения
4.5 Исследование режимов герметизации электровакуумных приборов диффузионной сваркой
4.6 Исследование влияния методов герметизации на параметры электровакуумных приборов и остаточную газовую атмосферу 9 Выводы
Заключение
Список использованных источников


Результаты работы могут быть использованы при откачке и разработке технологии обработки мощных газоразрядных и электровакуумных приборов, обработке катодов и герметизации. Разработана технология откачки МГЛ типа ГУА с использованием форсированных режимов обработки электродов, что позволило улучшить качество приборов и снизить энергозатраты. Технология прошла апробацию на ОАО НПП Контакт. Предложенный метод герметизации обеспечивает высокое качество и надежность соединения, сохранение низкого давления в приборах, позволяет исключить применение дорогостоящих промежуточных материалов припоев и флюсов и уменьшить термосиловые воздействия на прибор во время его герметизации диффузионной сваркой по клиновой схеме. Материалы исследований внедрены в учебный процесс на кафедре Электронное машиностроение и сварка Саратовского государственного технического университета в виде лекций и лабораторных работ по дисциплинам Технология и оборудование сварки и пайки, Оборудование сварки и пайки изделий электронной техники и Расчет и конструирование оборудования сварки и пайки. Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на следующих конференциях конференции молодых ученых машиностроительного факультета СГТУ. Саратов, XXI Международной научной конференции Математические методы в технике и технологиях Саратов, XV Международной научнотехнической конференции Вакуумная наука и техника Дагомыс, IV Международной научнотехнической конференции Современные проблемы машиностроения Томск, 7й Всероссийской с международным участием научнотехнической конференции Быстрозакаленные материалы и покрытия Москва, научнотехнической конференции Электроника и вакуумная техника Приборы и устройства. Технология. IV Российской научнотехнической конференции Вакуумная техника и технология Казань, XVI научнотехнической конференции с участием зарубежных специалистов Вакуумная наука и техника Сочи, . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ 2 статьи в журналах рекомендованных ВАК РФ, статей в научных сборниках. Личный вклад автора. Личный вклад автора заключается в постановке целей и задач исследования, разработке методик и моделей гнездовой откачки и удаления газов, ионноплазменной очистки в разряде, модернизации оборудования, режимов герметизации приборов диффузионной сваркой. Обсуждение полученных теоретических и экспериментальных результатов проводилось совместно с научным руководителем и с соавторами публикаций. Основные выводы по проведенной работе сформулированы автором работы. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы, включающего 8 наименований, акта использования результатов в производстве. Работа изложена на 8 страницах, содержит рисунков и 8 таблиц. Повышенные требования к вакуумным характеристикам современных приборов, особенно СВЧдиапазона, особенно в последнее время, вызвали резкую интенсификацию исследований в области создания новых способов и средств получения предельно низкого разрежения высоковакуумных насосов, в области конструирования вакуумных систем и определения влияния вакуумной среды на работоспособность приборов. Так, например, наличие остаточных загрязнений на поверхностях электродов малошумящих электровакуумных приборов ЭВП или образование пленок загрязнений на этих электродах в работающем приборе вследствие напыления и переноса материалов с других поверхностей приводит к перераспределению потенциалов электродов и, как следствие, к расфокусировке электронных потоков, увеличению помех и шумов прибора. В настоящее время на основании ряда теоретических и экспериментальных работ в области вакуумной техники и вакуумной электроники удалось существенно повысить качество большинства типов ЭВП, прежде всего за счет улучшения их электровакуумных характеристик, а также уменьшить длительность процесса откачки некоторых типов ЭВП . Как уже отмечалось выше, одной из наиболее актуальных и насущных проблем в современной электронной технике является дальнейшее повышение качества приборов и резкое уменьшение длительности их откачки. Достичь этого можно, только существенно увеличив эффективную быстроту откачки приборов.