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    重庆时时彩个位定胆稳赚: 一种基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置及方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610649536.5

    申请日:

    2016.08.10

    公开号:

    CN106353698A

    公开日:

    2017.01.25

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01R 33/00申请日:20160810|||公开
    IPC分类号: G01R33/00; G01R33/02; G04F5/14; C03B23/047 主分类号: G01R33/00
    申请人: 北京航空航天大学
    发明人: 丁铭; 姚涵; 李阳; 赵俊鹏
    地址: 100191 北京市海淀区学院路37号
    优先权:
    专利代理机构: 北京科迪生专利代理有限责任公司 11251 代理人: 成金玉;卢纪
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610649536.5

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.03.01|||2017.01.25

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及一种基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的方法。该方法可用于制作原子陀螺、原子磁强计和原子钟的敏感元件。该方法所用设备包括光纤拉丝塔、激光切割装置和气室制作系统共三个部分。本发明利用光纤拉丝塔将方形或圆柱形空心预制棒拉制成具有碱金属气室所需外径的玻璃泡,并通过激光切割技术切割并密封形成下端面;其次,通过气室制作系统将玻璃泡抽真空并充入碱金属蒸汽、缓冲气体和淬灭气体;最后,利用激光切割并密封形成下端面,完成制作。使用该方法取代人工吹制碱金属气室所用玻璃泡的方法,使拉制出的碱金属气室体积小、形状均匀、耐高压。

    权利要求书

    1.一种基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置,其特征在于:包括光纤拉丝塔、激光
    切割装置和气室制作系统;利用光纤拉丝塔将空心预制棒拉制成具有碱金属气室所需外径
    的玻璃泡,并通过激光切割装置切割并密封形成下端面;再通过气室制作系统将玻璃泡抽
    真空并充入碱金属蒸汽、缓冲气体和淬灭气体;最后,利用激光切割装置并密封形成下端
    面,完成碱金属气室的制作。
    2.根据权利要求1所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置,其特征在于:所述
    空心预制棒为方形或圆柱形玻璃。
    3.根据权利要求1所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置,其特征在于:所述
    光纤拉丝塔包括拉丝塔基座(17)以及在此基础上由上至下安装的馈给电机(18)、内置温度
    传感器和温度闭环控制装置的高温加热炉(12)、测径仪(13)、控制电路(16)和拉伸电机
    (15),用于拉伸空心预制棒(11);空心预制棒(11)安放在拉丝基座(17)上部的馈给电机
    (18)的卡盘上。
    4.根据权利要求1所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置,其特征在于:所述
    激光切割装置包括激光束(19)、激光器(20)和聚焦物镜(21);激光器(20)输出大功率激光
    束(19),经聚焦物镜(21)会聚于切割点。
    5.根据权利要求1所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的装置,其特征在于:所述
    气室制作系统包括通气管道和闸门(1),通气管道上从依次连接的薄膜规(2)、高真空规
    (10)、分子泵机组(9)、U形管(6)、金属-玻璃转接头(3)、充气装置-预制棒接口(5);通气管
    道与储藏缓冲气体(7)和淬灭气体(8)的容器之间桶过闸门控制通断。
    6.一种基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的方法,其特征在于步骤如下:
    步骤1:高温加热炉(12)内温度场预先设计成纵向梯度分布,高温加热炉(12)的炉温由
    内置温度传感器监视并反馈至内置温度闭环控制装置实现恒温,以便产生所需的空心预制
    棒(11)变颈形状;
    步骤2:根据预设的碱金属气室壁厚、空心预制棒的外径和预设的碱金属气室外径选择
    相应外径和壁厚的空心预制棒(11),将已选择好的空心预制棒(11)安放在拉丝基座(17)上
    部的馈给电机(18)的卡盘上;
    步骤3:将U型管(6)通过金属-玻璃转接头(3)与通气管道和闸门(1)连接,将空心预制
    棒(11)上端面通过充气装置-预制棒接口(5)和U型管(6)连接;
    步骤4:在控制电路(16)的控制下,馈给电机(18)缓慢地将空心预制棒(11)送入高温加
    热炉(12)内,在氩气?;は?,高温加热炉(12)将空心预制棒(11)尖端加热至不低于2000摄
    氏度,在此温度下,足以使空心预制棒(11)软化,软化的熔融态玻璃粘度减小,在其表面张
    力作用下迅速收缩变细,并由拉伸电机(15)向下拉制成碱金属气室主体(14);
    步骤5:通过测径仪(13)监控玻璃管的外径并反馈至控制电路(16),及时调节上面空心
    预制棒(11)的送入速度和下面的拉伸速度,将碱金属气室的外径精确控制至步骤2中预先
    设计的尺寸;
    步骤6:令激光切割装置的出射激光聚焦于拉伸空心预制棒所得玻璃管的下收口,利用
    激光束(19)切割玻璃管并密封,形成碱金属气室下端面;
    步骤7:开启分子泵机组(9)进行抽真空并充入碱金属蒸汽(4)、缓冲气体(7)和淬灭气
    体(8);
    步骤8:令激光切割装置的出射激光聚焦于玻璃管的上收口,利用激光束(19)截断玻璃
    管并密封,获得碱金属气室。
    7.根据权利要求6所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的方法,其特征在于:所述
    步骤2中的预设值实现对碱金属气室的外径和形状的精确控制。
    8.根据权利要求6所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的方法,其特征在于:所述
    步骤2中空心预制棒的外径和壁厚经过拉伸,成比例缩小为碱金属气室的外径和壁厚,结合
    预设的碱金属气室壁厚、空心预制棒的外径和预设的气室外径计算并选择相应外径和壁厚
    的空心预制棒,实现碱金属气室壁厚可调和精确控制。
    9.根据权利要求6所述的基于光纤拉丝技术制作碱金属气室的方法,其特征在于:为使
    气室耐受高压,碱金属气室主体(14)为一体化成型。

    关 键 词:
    一种 基于 光纤 拉丝 技术 制作 碱金属 装置 方法
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