CN106298400A - 光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法及装置，包括：光电倍增管和抽真空管，光电倍增管通过连接管与抽真空管一端相连接；抽真空管另一端与抽真空装置相连接；所述连接管与抽真空管之间设置有横向玻璃管；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直；横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管进气口的滑块。本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，有效限制碱金属流失又不对制造过程的真空度和成品管内真空度造成影响，成本低廉，操作方便，维护简单。

Description

光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法及装置

技术领域

本发明涉及一种光电倍增管制造装置，具体的说，是涉及一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置。

背景技术

光电倍增管由光阴极、倍增系统及阳极组成，多封装在玻璃壳体内，壳内为高真空环境。目前采用最多的光阴极是钠、钾、铯、铷等碱金属与其他材料形成的化合物阴极，由于这几种单质碱金属能与空气产生剧烈反应，所以在光阴极的制造中，采用碱金属盐和还原剂混合在真空中加热反应的方法获得单质碱，然后在一定温度下和其他材料反应形成光阴极。

在此光阴极制造过程有两个客观事实：

1、需要大抽速的真空系统。光电倍增管作为一种电真空器件，管内具有较高的真空度，无疑是保证良好参数和可靠性的基础。高真空的获得受到真空系统的抽速、材料的出气量和系统的漏气率的综合影响。小出气量、低漏率、高抽速才能获得更好的真空度。在光电倍增管的实际制造中，因为对材料进行了充分的预除气，真空系统的漏率均较低，所以配置更高抽速的真空系统是提高真空度的极佳的实现手段。

2、碱金属与其他材料的反应需要足够的时间，此过程中要保证足够的碱金属量。碱金属在不同的温度下具有不同的饱和蒸汽压，根据国际鉴定表的数据列于下表。

表1不同温度下碱金属的饱和蒸汽压

一般的阴极激活，在还原获得碱金属后，需要在200℃左右的温度下进行几十分钟。在此过程中，碱金属是以液态和蒸汽的状态存在，并且液态需要源源不断的蒸发以保持恒定的蒸汽压，因此很大程度上碱金属会以蒸汽的形式被真空系统抽走，不能留在管内。当然，我们不希望碱金属的这种流失，一是高纯度的碱金属盐比较昂贵，抽走的越多，制造成本无疑就越高；二是抽走过多，会造成管内碱金属量的匮乏，不能形成我们需要的阴极；三是碱金属会对真空系统造成污染，维护成本高。

显而易见，越是大抽速的真空系统，越会更快更多的抽走碱金属。

市面上的真空限流阀，多用金属制造，价格较高，被碱金属污染后清洁不易，并且由于动密封的原因，具有一定的漏气率。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种有效限制碱金属流失又不对制造过程的真空度和成品管内真空度造成影响的光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置。

本发明所采取的技术方案是：

一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，包括：光电倍增管和抽真空管，光电倍增管通过连接管与抽真空管一端相连接；抽真空管另一端与抽真空装置相连接；所述连接管与抽真空管之间设置有横向玻璃管；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直；横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管进气口的滑块；所述横向玻璃管外侧设置有电磁铁。

所述横向玻璃管直径为：20毫米。

所述滑块为柱状滑块；所述滑块直径为：15毫米；所述滑块长度为：30毫米；所述抽真空管直径为：20毫米；滑块长度与抽真空管直径比例为1.5:1

所述滑块为表面光滑的镍棒。

所述电磁铁与横向玻璃管外壁距离为5毫米。

一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法，包括：光电倍增管通过连接管与横向玻璃管相连接；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直，横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管管口的滑块，滑块为表面光滑的镍棒，抽真空管与抽真空装置相连接，包括如下步骤：

启动抽真空系统；

抽真空系统启动，达到真空要求后启动碱金属与其他材料反应；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒半堵抽真空管进气口，降低抽速；

碱金属与其他材料反应完毕；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒从抽真空管进气口完全移开，提高出气量，确保管道真空度。

本发明相对现有技术的有益效果：

本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，有效限制碱金属流失又不对制造过程的真空度和成品管内真空度造成影响，成本低廉，操作方便，维护简单，降低环境污染。

附图说明

图1是本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置的镍棒封闭抽真空管进气口的结构示意图；

图2是本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置的镍棒从抽真空管进气口移开后的结构示意图；

图3是本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置的立体结构示意图。

附图中主要部件符号说明：

图中：

1、抽真空管 2、连接管

3、横向玻璃管 4、滑块

5、电磁铁 6、自动滑台

7、支撑架 8、滑台控制器

9、工作台 9、光电倍增管

10、抽气口。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明：

附图1-3可知，一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，包括：光电倍增管9和抽真空管1，光电倍增管通过连接管2与抽真空管1一端相连接；抽真空管1另一端与抽真空装置相连接；所述连接管2与抽真空管1之间设置有横向玻璃管3；横向玻璃管3轴线与抽真空管1轴线相垂直；横向玻璃管3内设置有用于封闭抽真空管1进气口的滑块4；所述横向玻璃管3外侧设置有电磁铁5。

所述横向玻璃管直径为：20毫米。

所述滑块为柱状滑块；所述滑块直径为：15毫米；所述滑块长度为：30毫米；所述抽真空管直径为：20毫米；滑块长度与抽真空管直径比例为1.5:1

所述滑块为表面光滑的镍棒。利用镍棒磁性，隔着玻璃管就可实现镍棒移动。

所述电磁铁设置在自动滑台上；所述滑台轴线与横向玻璃管轴线相平行；所述电磁铁与横向玻璃管外壁距离为5毫米。

一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法，包括：光电倍增管通过连接管与横向玻璃管相连接；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直，横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管管口的滑块，滑块为表面光滑的镍棒，抽真空管与抽真空装置相连接，包括如下步骤：

启动抽真空系统；

抽真空系统启动，达到真空要求后启动碱金属与其他材料反应；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒半堵抽真空管进气口，降低抽速；

碱金属与其他材料反应完毕；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒从抽真空管进气口完全移开，提高出气量，确保管道真空度。

在阴极制造过程中，获得碱金属后，将滑块移动到抽气管口处，有效降低系统的抽速，从而减少碱金属的流失。此时管内材料已经经过充分的去气，降低抽速后的真空系统也能保证阴极制造需要的真空度。

完成阴极制造后，将滑块移开，恢复大抽速，进一步提高极限真空，获得良好的管内真空度。

本发明光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，有效限制碱金属流失又不对制造过程的真空度和成品管内真空度造成影响，成本低廉，操作方便，维护简单。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明的技术方案范围内。

Claims (6)

1.一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，包括：光电倍增管和抽真空管，光电倍增管通过连接管与抽真空管一端相连接；抽真空管另一端与抽真空装置相连接；其特征在于：所述连接管与抽真空管之间设置有横向玻璃管；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直；横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管进气口的滑块；所述横向玻璃管外侧设置有电磁铁。

2.根据权利要求1所述光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，其特征在于：所述横向玻璃管直径为：20毫米。

3.根据权利要求1所述光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，其特征在于：所述滑块为柱状滑块；所述滑块直径为：15毫米；所述滑块长度为：30毫米；所述抽真空管直径为：20毫米；滑块长度与抽真空管直径比例为1.5:1。

4.根据权利要求3所述光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，其特征在于：所述滑块为表面光滑的镍棒。

5.根据权利要求3所述光电倍增管阴极制造中的限制抽速装置，其特征在于：所述电磁铁设置在自动滑台上；所述滑台轴线与横向玻璃管轴线相平行；所述电磁铁与横向玻璃管外壁距离为5毫米。

6.一种光电倍增管阴极制造中的限制抽速方法，包括：光电倍增管通过连接管与横向玻璃管相连接；横向玻璃管轴线与抽真空管轴线相垂直，横向玻璃管内设置有用于封闭抽真空管管口的滑块，滑块为表面光滑的镍棒，抽真空管与抽真空装置相连接，其特征在于包括如下步骤：

启动抽真空系统；

抽真空系统启动，达到真空要求后启动碱金属与其他材料反应；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒半堵抽真空管进气口，降低抽速；

碱金属与其他材料反应完毕；

移动横向玻璃管外侧的电磁铁，利用镍棒磁性，隔着玻璃管实现镍棒沿移动横向玻璃管内壁移动，镍棒从抽真空管进气口完全移开，提高出气量，确保管道真空度。