付佐紅
摘要:近年來,中國的衛星天線產業取得了令人矚目的成就。鎂合金是金屬材料的領先者,加工成本低,性能穩定,無拉伸尺寸,抗震性能好,散熱性好。鎂合金鑄造技術的研究有助于提高鎂合金的市場份額,擴大鎂合金的應用范圍。本文就通信衛星天線上使用鎂合金進行鍍金工藝進行分析,希望給有關工作人員提供可供參考的資料。
關鍵詞:通信衛星;天線;鎂合金;鍍金工藝
被稱為大鍋的衛星天線是一個金屬拋物面,它將衛星信號反射到焦點的饋源端和高頻頭。衛星天線的作用是收集來自衛星的微弱信號并盡可能消除噪聲。大多數天線通常是拋物面天線,但是一些多焦天線是球形天線和拋物面天線的組合。衛星信號由拋物面天線反射并集中在其焦點上。
通信衛星天線的發展已從簡單的天線(標準圓形或橢圓形波束)和異構無線(多饋射波束和反射器)演變為支持個人移動通信的大型波束天線。
全球波束仍然是圓形波束,區域通信,并且大多數衛星通信是雙網格,正交,單饋和反射器天線設計。這種天線技術不僅用于大多數通信衛星,而且還被世界領先的衛星天線制造商用于開發多波束天線以支持個人移動通信。
鎂合金是一種金屬結構材料。其重量輕,強度,彈性,剛度等參數與鋁合金基本相同。它是一種潛力巨大的材料。它是金屬材料的領導者,加工成本低,性能穩定,尺寸不伸縮,抗震性能高,散熱性好。近年來,隨著汽車電子行業的快速發展,鎂合金的數量逐年增加。但是,鎂合金鑄造技術的發展跟不上整個工業的發展,阻礙了鎂合金的推廣。因此,鎂合金鑄造技術的研究有助于提高鎂合金鑄件的市場份額,擴大鎂合金鑄件的應用范圍。
鍍金層具有低接觸電阻,良好的導電性,易焊接性,強耐腐蝕性和一定程度的耐磨性。因此,它廣泛用于精密儀器,印刷電路板,集成電路,外殼和電觸點。
電鍍始于1838年,英國發明了氰化物電鍍,主要用于裝飾。在20世紀40年代,隨著電子工業的發展,黃金價格飆升,其中大部分都鍍了薄金。為了進一步減少金的消耗,20世紀60年代出現了鍍金,20世紀80年代發生了脈沖鍍金和激光鍍金,1950年發現了有機酸存在下氰化鉀的穩定性,中性或弱性酸性鍍金。液體。在20世紀60年代末,還使用了無氰鍍金。目前常用的鍍金液可分為堿性氰化物(ph = 9~13),中性氰化物(ph = 6~8),弱酸性氰化物(ph = 3~5)和非氰化物4種。
1.鎂合金的種類
根據國家標準,鎂合金有三種分類方法:化學成分分類;根據鑄造工藝分類;鎂合金根據它們是否含有鋯進行分類。國內鎂合金型主要有壓鑄鎂合金,鑄造鎂合金,鎂合金和鎂合金變形四種,是最早開發的鎂合金,它具有高強度,成分,不添加金屬間化合物,只有兩種合金,它的加工工藝,變形。鎂合金化具有高強度和一定的變形能力,但變形能力不是很高且不均勻。在使用過程中容易開裂,這是合金元素的高強度固溶強化的原因。
鑄造鎂合金廣泛應用于航空,電子,汽車等領域。他們的表現非常好。有許多鑄造方法,如低壓鑄造,高壓鑄造和金屬型鑄造。目前,最常用的鑄造工藝是壓鑄,具有控制簡單,效率高,精度高的優點。同時,將鋁合金半固態鑄造方法引入鎂合金是近年來的一個新的研究課題。該方法具有溫度要求低,能耗低,生產成本低,無氣孔,質量好,使用壽命長的優點。
2.鎂合金的加工工藝
2.1壓鑄工藝
壓鑄工藝是鎂合金最常見,最重要的工藝,占鎂合金總產量的90%以上。壓鑄工藝最初起源于德國。在20世紀20年代,壓鑄鎂合金被用于德國汽車工業,例如圓柱體等結構部件。自20世紀80年代以來,合成方法不斷創新,鎂合金的生產成本也相應降低,應用范圍逐步擴大,涉及計算機,通信等行業。在這個階段,大多數鎂合金都是通過壓鑄加工的。解放前,國內鎂合金行業開始了。近年來,市場對鎂合金的需求逐漸增加。國內鎂合金產量增長率高達60%。它主要基于鎂合金鑄件,逐漸被鐵,鋼和鋁鑄件取代。鎂合金已成為中國。鎂合金發展的必然趨勢。國內汽車工業是制造零件的主要原材料。傳統的鎂合金已廣泛應用于許多行業,但也暴露出許多問題。例如,溫度要求不是太高,這不利于生產和使用。為此,國內外許多專家對傳統的壓鑄工藝進行了改進和更新,以提高整體壓鑄質量。
2.2重力鑄造工藝
當待加工鑄件的厚度較厚時,采用相對傳統的重力鑄造技術。重力鑄造比其他材料輕,主要用于航空航天工業。重力鑄造包括砂型鑄造,半金屬薄膜鑄造等。砂型鑄造的發展過程是從天然砂到二氧化碳砂到自硬砂。
2.3半固態鑄造工藝。
這項技術的應用很晚,但也很好。為了生產鑄件,高密度是一個非常有競爭力的過程。這個過程可以分為兩類:第一類是接觸鑄造,這個過程。將非樹枝狀材料加入一定量,切割,然后將加熱的材料置于固態。材料和液體的兩相流動,采用半固態成型,鑄造,模鍛工藝,不需要熔化設備,自動化程度高。然而,由于一些重要技術尚未公開,大規模生產的投資將特別高。目前,該工藝僅用于生產一些高強度鑄件。第二是流變鑄造。該方法的原料是金屬溶液,冷卻至半固態,然后轉移至壓鑄機。該工藝的原料需要液態,在國家維護和運輸方面存在一些困難。近年來,由于該技術的局限性,對流鑄造的研究不斷增加。
2.4成型工藝
它主要用于生產一些先進的鑄件。該技術非常先進和成熟。該方法的特征在于在鑄造生產過程中,不需要模量,無芯,也不需要類型表面。因此,有些結構復雜,壁厚薄,工藝參數非常嚴格。鑄造正處于生產過程中。該方法的缺點是設備昂貴,生產成本特別高,并且尺寸不靈活。另外,熔融鑄造材料與陶瓷之間的活性反應非常強烈,這阻礙了熔融鑄造的推廣和應用。
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(作者單位:南京熊貓漢達科技有限公司)