Отчет по практике: Технология изготовления СВЧ на ККБ "Искра"
Для изготовления различных элементов СВЧ устройств на данном предприятии используются различные материалы. Выбор того или иного материала зависит от условий эксплуатации всего устройства, от факторов, воздействующих на узел, в состав которого входит тот или иной элемент. Так, например, диэлектрические основания полосковых плат изготавливаются в виде листов или пластин с размерами 24x30…500х500 мм и толщиной 0,5…6 мм.
В качестве органической основы используются неполярные полимеры: фторопласт, полиэтилен, полифениленоксид, полипропилен, полистирол, стирол и их сополимеры. Диэлектрические материалы на органической основе подвергают армированию, наполнению, плакированию и другим видам модификации для направленного изменения физико-технических параметров.
Ненаполненные, наполненные, армированные, плакированные органические материалы используются как фольгированные, так и нефольгированные. Наполнение органических диэлектриков производится мелкодисперсным порошком из радиочастотной керамики; армирование – стекловолокном, стеклотканью; плакирование – листами легких сплавов, имеющих хорошую электропроводность.
Из диэлектрических материалов на неорганической подложке используют ситалловые стекла, керамику чистых окислов и корундовую керамику (поликор, сапфирит, ситаллы, 22ХС, ВГ-IV). Из органических материалов: ненаполненные – САМ‑3, ФФ‑4, ПВП‑М; наполненные – ПТ, СТ, СА‑3, 8Ф, АПЛ, ФЛАН.; армированные – ФАФ‑4, ФАФ‑4СКЛ, СФ‑1–35, СФ‑2Н‑50, СФР‑230.
Проводники и экраны полосковой линии, как правило, выполняют из металлов с малым удельным сопротивлением, обеспечивающим минимальные потери (из меди, серебра, латуни, алюминиевых сплавов). Внешние токопроводящие пластины полосковых линий выполняют преимущественно из алюминиевых сплавов, латуни, металлизированных пластин из керамики или пластмассы.
Для металлизации диэлектриков используется листовая фольга толщиной 25±2; 35±3 и 50±5 мкм и электролитическая медь, осажденная на диэлектрик толщиной 15..70 мкм.
Для изготовления элементов (деталей) корпусов полоскового узла применяются материалы: титановый сплав ВТ1–0, ВТ5–1; сплав 29НК (ковар); алюминиевый сплав марок Д16, В95, АЛ2, АЛ9; латунь Л63; пресс-материалы АГ‑4В, ДСВ2‑Р‑2М. Предпочтительно для деталей корпусов использовать материалы, характеристики которых приведены в табл. 1 (ОСТ 4ГО.010.224–22). В технически обоснованных случаях допускается применять другие конструкционные материалы.
Таблица 1 – Материалы и их основные характеристики
Материал | гост | Плотность, кг/мМО3 |
ТКЛР при t=2<H200 °C, o€ -i.10 -6 | Теплопроводность, Вт/м-°С |
Сплав ВТ1–0 | ГОСТ 19807–74 | 4,50 | 9 | 15,4 |
Сплав ВТ5–1 | 4,42 | 8,3–8,9 | 8,8–18,4 | |
Сплав 47НД | ГОСТ 10994–74 | 8,40 | 9,2–10,1 | - |
Сплав 29НК | 8,20 | 4,6–5,5 | - | |
Сплав Д16 | ГОСТ 4784–74 | 2,78 | 22,0 | 117,0–192,3 |
Сплав В95 | 2,85 | 23,0 | 158,0 | |
Сплав АМц | 2,73 | 23,0 | 154,6–179,8 | |
Латунь Л63 | ГОСТ 15527–70 | 8,43 | 20,6 | 108,6 |
Сплав АЛ‑2 | ГОСТ 2685–75 | 2,65 | 21,1–23,3 | 167,0–175,0 |
Сплав АЛ‑9 | 2,66 | 23,0–24,5 | 150,0–167,0 | |
Медь Ml, МЗ | ГОСТ 859–78 | 8,90 | 17,4 | 392,9 |
Материал прессовочный дев | ГОСТ 17478–72 | 1,70 | 9–12 | 0,33 |
С целью обеспечения нормальных режимов работы узлов при конструировании корпусов и их элементов выбирают материалы с ТКЛР, близким к ТКЛР материалов микрополосковых плат.
Наиболее предпочтительными для непосредственного соединения пайкой являются сочетания материалов подложек и деталей корпусов, приведенных в табл. 2
Выбор марки припоя проводят по ОСТ 4Г0.033.200
Таблица 2 – Предпочтительные сочетания материалов корпуса и подложек
Материал подложки | Материал детали корпуса |
Поликор | Титановый сплав Материал ДСВ |
Керамика ВК94–1 | |
Ситалл | Сплав 47НД |
Материал ДСВ |
Для предотвращения затекания припоя и флюса во внутреннюю поверхность корпуса при герметизации полоскового узла предусматривается прокладка, выполненная из резины ИРП‑1341.
Крышки для герметизируемого полоскового узла изготавливают из материалов марок АМц, АП, Д16, 29НК, Л63, ВТ1–0, в зависимости от конкретных требований.
Корпус полосковой схемы обеспечивает:
- жесткое закрепление платы и соединение ее с переходами,
предназначенными для связи с внешними цепями;
- защиту платы и ее элементов от внешних климатических,
механических и других воздействий (корпус должен быть при
необходимости герметичным);
- экранировку схемы от внешних электромагнитных излучений
(наводок) и подавление излучения во внешнюю среду;
– теплоотвод от участков схемы, в которых рассеивается
электромагнитная энергия.
Кроме того корпус должен быть технологичным, экономически выгодным, обеспечивать возможность сборки схемы, контроль, подстройку, ремонт и т.д.
С целью удовлетворения всех перечисленных требований, на предприятии разработаны унифицированные корпуса. Применяются такие основные типы корпусов:
- коробчатые (чашечные) корпуса;
- рамочные корпуса;
- – пенальные корпуса;
- пластинчатые корпуса.