ОПТИЧЕСКИ ПРОЗРАЧНЫЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ КОРПУС

Полезная модель может быть использована при изготовлении механически прочных герметичных соединений корпуса оптически прозрачных вакуумных приборов и камер для визуального обзора, ввода излучения в рабочий объем электрофизических установок, электровакуумных, газонаполненных приборов, а также оптических квантовых генераторов.
Известен двухэлектродный разрядник, расположенный в корпусе, в котором катод выполнен из сплава ВНБ-3, содержащего вольфрам 92%, никель 4,5% и окись бора 3,5%, в корпусе установлено прозрачное окно для ввода луча лазера, анод выполнен с отверстием, а в центре катода из сплава ВНБ-3 сформировано острие. Патент на полезную модель Российской Федерации №119935. МПК: H01J 17/64, 2012 г. Недостатком данного аналога является отсутствие одновременного выполнения требований на герметичность, механическую прочность и компактность соединения входного окна с соответствующим изделием.
Известен герметичный корпус с входным окном из лейкосапфира, у которого герметичный корпус выполнен из алюмокерамики, а стенка герметичного корпуса через алюминиевую прокладку с двухсторонней отбортовкой соединена по всему периметру с входным окном из лейкосапфира диффузионной сваркой. Патент Российской Федерации на полезную модель №128780, МПК: H01J 17/00, 2013 г. Прототип. Недостатком прототипа является деформация алюминиевой прокладки, приводящая к потере параллельности между свариваемыми поверхностями лейкосапфира и алюмокерамического корпуса и деформации отбортовки алюминиевой прокладки.
Известен герметичный корпус из алюмокерамики, в котором стенка корпуса через прокладку с двухсторонней отбортовкой соединена по всему периметру с входным окном из лейкосапфира, прокладка с двухсторонней отбортовкой выполнена из титана, а с обеих сторон прокладки расположена алюминиевая фольга. Патент Российской Федерации на полезную модель №138893, МПК H01J 17/00, 2014 г. Прототип. Недостатками прототипа являются использование алюмокерамики, что не позволяет осуществлять визуальный контроль происходящих внутри корпуса физических и технологических процессов, а использование в качестве оптически прозрачного окна лейкосапфира, обладающего анизотропной структурой, приводит к усложнению технологии изготовления корпуса.
Данная полезная модель устраняет недостатки прототипа.
Техническим результатом данной полезной модели является визуальный контроль, упрощение технологии изготовления и снижение массы.
Технический результат достигается тем, что в оптически прозрачном герметичном корпусе, в котором стенка корпуса через титановую прокладку с двухсторонней отбортовкой соединена по всему периметру с входным окном, а с обеих сторон титановой прокладки расположена алюминиевая фольга, стенка корпуса и входное окно выполнены из оптически прозрачного стекла марки С48-3.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, на котором схематично представлен вид поперечного разреза стенки герметичного корпуса, где: 1 - входное окно из стекла марки С48-3, 2 - алюминиевая фольга, 3 - титановая прокладка с двухсторонней отбортовкой, 4 - стенка корпуса из стекла марки С48-3.
-3
Собранное изделие, в котором на стенке корпуса 4 через алюминиевую фольгу 2 установлены титановая прокладка 3 и входное окно 1, помещают в вакуумную камеру. Проводят откачку в вакуумной камере до давления не более 10 Торр. Затем проводят активацию алюминия через окисную пленку на поверхности алюминиевой фольги 2 путем выдержки изделия при температуре от 440°C в течение 90 минут без силового усилия. Затем при осевом силовом усилии от 200 Н выдерживают изделие при температуре от 420°C до 620°C в течение 30 минут. На этом этапе происходят основные процессы образования плотного физического контакта и начало образования химических связей между стеклом С48-3 и алюминием. Затем осуществляют этап диффузионной сварки при силовом воздействии от 10 H при температуре от 420°C до 620°C в течение 90 минут.
Полезная модель позволяет создать полностью оптически прозрачный герметичный корпус из стекла С48-3, который позволяет осуществлять визуальный контроль, упростить технологию изготовление корпуса и уменьшить вес корпуса более, чем на 20% по отношению к прототипу.