CC BY
82
Секция «Метрология, стандартизация и сертификация»
УДК 621.923.9
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПОВЕРХНОСТИ КАНАЛОВ ВОЛНОВОДОВ
Ю. Н. Менухова Научный руководитель - И. В. Трифанов
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
Е-mail: [email protected]
Рассмотрены особенности методов снижения шероховатости поверхности каналов волноводов. Даны рекомендации по совершенствованию технологии анодно-абразивного вибрационного хо-нингования волноводов.
Ключевые слова: волноводы, способы снижения шероховатости поверхности, анодно-абразивная обработка.
IMPROVING THE QUALITY OF SURFACE CHANNEL WAVEGUIDES
J. N. Menuhova Scientific supervisor - I. V. Trifanov
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]
The features of methods to reduce the surface roughness of the channel waveguides. Recommendations to improve the technology of anode-abrasive vibrating honing waveguides.
Keywords: waveguide, ways of reducing the surface roughness, anode-abrasive machining.
Известно, что электрические потери в каналах волноводов определяются свойствами поверхностного скин-слоя металла, определяемого глубиной проникновения СВЧ-тока вследствие поверхностного эффекта. В первую очередь потери энергии зависят от качества обработки рабочих поверхностей, т. е. от шероховатости поверхности. С уменьшением шероховатости токонесущей поверхности глубина проникновения СВЧ-тока уменьшается и становится соизмеримой с микронеровностями поверхности металла. С увеличением частоты передаваемой волны требования к качеству поверхности возрастают.
Для снижения шероховатости поверхности волноводов был исследован метод электроплазменной обработки (ЭПО) [1] меди М3 и алюминиевого сплава Д16Т. На образцах из меди М3 с исходной шероховатостью Ra 0,7...0,7 мкм после обработки шероховатость поверхности была неравномерной Ra 0,4.0,8 мкм. на образцах из Д16Т с исходной шероховатостью Ra 0,7.0,8 мкм после обработки шероховатость поверхности осталась прежней.
Таким образом, было установлено, что ЭПО не позволяет обеспечить равномерную низкую шероховатость поверхности образцов М3 и Д16Т, хотя коэффициент поглощения поверхностью электромагнитных волн снизился несущественно.
Для обеспечения шероховатости поверхности образцов, изготовленных из меди М3, латуни Л96, Л63, а также алюминиевых сплавов была исследована абразивная обработка войлочным притиром с нанесением на него алмазной пасты [2].
Недостатком способа является неравномерность шероховатости обработанной поверхности и ее шаржирование абразивными зернами, что не допускается технологической документацией. Известно, что удельная проводимость поверхностного слоя меди весьма чувствительна к наличию примесей [1].
В связи с отмеченными недостатками, на кафедре УКС был предложен метод анодно-абразивного вибрационного хонингования каналов волноводов [3], который заключается в использо-
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2015. Том 2
вании активирующего электролита с пассивирующими добавками для анодного удаления гребешков неровностей. Активация гребешков поверхности осуществляется вибрацией эластичного абразивоне-сущего инструмента, а анодное растворение катодом инструментом, интегрированным с ним. Способ осуществляется при активации гребешков микронеровностей с обеспечением электрохимического потенциала 1,2.. .1,4 В, а во впадинах с пассивацией при электрическом потенциале 1,6.. .1,8 В.
Такой метод позволяет обеспечить низкую равномерную шероховатость обрабатываемой поверхности Яа 0,2.0,4 мкм, устранить шаржирование и сохранить исходную точность.
Библиографические ссылки
1. Крайнов В. В., Тудакова Н. М., Фролова И. Н. Особенности применения электроплазменной обработки // Тр. Нижегород. ун-та им. Р. Е. Алексеева. 2013. № 5(102). С. 25-30.
2. Зверинцева Д. В., Сысоев А. С., Сысоев С. К., Юнг П. А. Отделка внутренних поверхностей волноводов для космических аппаратов // Вестник СибГАУ. 2006. № 4. С. 56-59.
3. Трифанов И. В., Оборина Л. И., Сутягин А. В., Малько Л. С. Способ анодно-абразивного полирования отверстий. Заявка на изобретение № 2014149535 от 08.12.2014.
© Менухова Ю. Н., 2015
