高强铝合金微波器件整体结构钎焊实验研究(2)
近年来，铝合金微波器件逐渐替代以前的铜合金， 80年代以来钎焊技术在铝合金波导器件上的运用有长足的发展，在钎焊机理研究、钎焊方法应用、钎焊设备和钎焊材料的研制生产等各个领域都有较大的进步。但复杂组件的多次钎焊方面仍存在相当的困难。因为抗腐蚀性能的要求，可供选择的能与母材相匹配的钎料品种不多，难以满足需要。此时，可以在不对原材料性能产生影响的情况下，实现一次焊接极大数量焊缝的真空钎焊便走入我们的视野。作为一种更先进的生产工工艺，真空钎焊拥有更好的焊接质量与可靠性，甚至在周期，成本等方面也具有显著的优点, 是一种更为先进、更能满足国内机载火控雷达产品研制工作新形势需要的精密天、馈线焊接生产工艺技术[3]
2 真空钎焊概述
真空钎焊的概念及特点
顾名思义，真空钎焊即是在真空状态进行钎焊。这样既能保证焊件焊接时不被氧化，同时真空条件和特定的还原气氛还能将焊件表面原有的氧化膜还原或者破坏，促使熔化后的钎料在焊件间自如流动，产生更好地浸润从而填充焊缝，形成连接。其优点在于钎焊质量高，机械性能好，拥有不俗的抗腐蚀性。同时，由于工件是整体、均匀加热，所以其变形小，适合焊接结构复杂，对精度和形状要求高的零件。而对于波导器件而言，能实现平板缝隙天线、板状功分器等多层结构的复杂型腔结构的组装钎焊，并保证其中微波传输通道的型腔严格的截面尺寸公差、形位公差且焊后可以形成合适内腔圆角的焊接方法非真空钎焊莫属。不仅如此，真空钎焊还可以在内腔实现没有金属堆积、没有熔蚀缺陷，并实现钎缝的100%钎着率。
3、铝合金
作为新兴金属之一，铝合金被称为“机会金属”、“希望金属”。在各各领域中被广泛应用。它具有良好的机械性能，易于加工成型。密度小、但比强度和比刚度高，具有较高的弹性以及抗冲击性能。并因它著名的“保护膜”而具有非常难得的耐腐蚀性和耐磨性及高回收再生性等优点,使其成为各种传统和新兴行业的宠儿。但是，来到焊接领域，铝合金的这些性能却给工业生产带来了相当的困难。在焊接过程中，由于铝合金密度小绝对强度和刚度也不大，且易于氧化，所以在焊接过程中气孔、夹杂、焊接裂纹等缺陷十分容易产生使得预先设计好的焊缝表面质量要求和相关焊缝质量要求难以得到满足。因此,研究铝合金焊接问题成为推动该工程材料广泛使用最为迫切的课题[3]。
铝材料的应用历史不长，所以相关的焊接方法发展较晚特别是钎焊。由于铝金属本身的特性：母材易氧化、颜色不会随着温度变化而有明显的较大变化以及其表层存在着一层熔点较高的难以熔化的氧化膜等。使得普通钎焊技术在铝合金这块难有用武之地。在国内，对铝及其合金的钎焊主要针对铝制散热器，高压铝制板翅式换热器以及相应的异种材料焊接，比如铝与不锈钢、铝与铜等材料(如应用于冰箱制冷系统中的铜铝连接管）。铝钎焊还应用于微波器件、铝合金门框等产品。