CN202384295U

CN202384295U - 高增益低噪声微通道板

Info

Publication number: CN202384295U
Application number: CN2011204658106U
Authority: CN
Inventors: 黄永刚; 王善立
Original assignee: China Building Materials Academy CBMA
Current assignee: China Building Materials Academy CBMA
Priority date: 2011-11-22
Filing date: 2011-11-22
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2021-11-22

Abstract

一种高增益微通道板玻璃，包边玻璃和微通道板玻璃；所述微通道板玻璃为圆形结构，所述包边玻璃设置在所述微通道板玻璃的外侧。本实用新型的积极效果是：本实用新型可以大大的提高玻璃的耐热性和稳定性，使用起来简单方便、安全可靠，成本低。

Description

高增益低噪声微通道板

技术领域

本实用新型涉及玻璃制造技术领域，特别是一种高增益低噪声微通道板。

背景技术

微通道板(Microchannel Plate，MCP)是一种大面阵的高空间分辨的电子倍增探测器，结构如图1所示。并具备非常高的时间分辨率。主要用作高性能夜视像增强器，并广泛应用于各科研领域。微通道板以玻璃薄片为基片，在基片上以数微米到十几微米的空间周期以六角形周期排布孔径比空间周期略小的微孔。一块MCP上约有上百万微通道，二次电子可以通道壁上碰撞倍增放大，工作原理与光电倍增管相似。微通道板具有在真空条件下，对入射电子、离子进行二次倍增特性，广泛用于电子倍增器、微光像增强器等领域。

但市面上现有的微通道板普遍存在着造价高、效益低的缺点。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高增益微通道板玻璃。

为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：一种高增益微通道板玻璃，包边玻璃和微通道板玻璃；所述微通道板玻璃为圆形结构，所述包边玻璃设置在所述微通道板玻璃的外侧。

本实用新型的积极效果是：本实用新型可以大大的提高玻璃的耐热性和稳定性，使用起来简单方便、安全可靠，成本低。

附图说明

图1为本实用新型所述的微通道板结构示意图；

图中，1为包边玻璃，2为本实用新型所述的高增益微通道板玻璃；

表1为本实用新型所述的具体实施例的玻璃化学组成(wt.％)和玻璃性能。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型所述的高增益微通道板玻璃，包括包边玻璃1和微通道板玻璃2。微通道板玻璃2为圆形结构，包边玻璃1设置在微通道板玻璃2的外侧，用于包裹微通道板玻璃2。

如表1所示，本实用新型所述的高增益微通道板玻璃包括，

1、SiO₂其质量百分比为42～48wt.％；

2、Al₂O₃其质量百分比为1～2wt.％；

3、PbO其质量百分比为23～27wt.％；

4、MgO其质量百分比为3～5wt.％；

5、BaO其质量百分比为2～5wt.％；

6、Bi₂O₃其质量百分比为10～12wt.％；

7、Cs₂O其质量百分比为3～5wt.％；

8、Na₂O其质量百分比为5～10wt.％。

其中，PbO是玻璃系统中，经理化处理后形成金属态铅，其作用为调节微通道板体积电阻，对玻璃性能有重大影响，本发明中氧化铅含量为23～27wt.％

Al₂O₃属于玻璃的中间体氧化物，Al³⁺有两种配位状态，即位于四面体或八面体中，当玻璃中氧足够多时，形成铝氧四面体[AlO₄]，与硅氧四面体形成连续的网络，当玻璃中氧不足时，形成铝氧八面体[AlO₆]，为网络外体而处于硅氧结构网络的空穴中，所以在一定含量范围内可以和SiO₂是玻璃网络形成的主体。Al₂O₃的质量百分比(wt.％)为1-2。Al₂O₃含量低于1wt.％，玻璃的耐酸碱化学稳定性不足；Al₂O₃含量大于2wt.％会显著增加玻璃高温黏度，使玻璃的熔制温度升高，内在质量降低。

Cs₂O是玻璃结构网络外氧化物，用Cs₂O取代常规体系中K₂O，可以全面降低玻璃材料本征躁声，其重量百分比范围(wt.％)为3～5，Cs₂O的含量大于5wt.％时会大大增加玻璃成本，同时造成玻璃的膨胀系数增加及玻璃热学性能下降。

Na₂O是玻璃结构网络外氧化物，Na₂O的重量百分比(wt.％)为5～10，Na₂O的含量大于10wt.％时会增加玻璃的热膨胀系数。

MgO是玻璃结构网络外氧化物，MgO的重量百分比(wt.％)为3～5，MgO的含量大于5wt.％会增加玻璃的析晶倾向，同时降低玻璃的密度。

BaO是玻璃结构网络外氧化物，BaO的重量百分比(wt.％)为2～5，BaO的含量大于5wt.％，会降低玻璃耐化学稳定性，增大玻璃的析晶倾向。

表1实施例的化学组成(wt.％)和玻璃性能

在表1中详细列出了本实用新型的具体实施例中玻璃化学组成(wt.％)和玻璃性能。其中：20-400℃的线膨胀系数采用卧式膨胀仪测量，以平均线膨胀系数表示，采用ISO 7991规定的方法测量。

首先，按表1中具体实施例1的玻璃成份选择原料，原料要求：高纯石英砂(粒度60-80目，Fe₂O₃含量小于4PPm)、氢氧化铝或氧化铝(平均粒径50μm)、碳酸钙(平均粒径250μm)、碱式碳酸镁(分析纯)、碳酸铯(分析纯)、碳酸钠(工业纯碱)，并且玻璃原料中Fe₂O₃进行严格控制，，使其配料满足表1的玻璃化学组成，然后使用高纯黏土缸锅，加料温度为1400-1410度，澄清温度为1480，然后进行1230度条件下。人工加工为内径30.5-32.5毫米，壁厚为3.5-3.8毫米，长度为520540毫米玻璃管，并在退火炉中，在430度条件下保温2小时，消除其内部应力。其测试性能如表1所示.

本发明中，SiO₂是玻璃形成骨架的主体，是玻璃骨架中起主要作用的成分。SiO₂的质量百分比(wt.％)为50-58。SiO₂含量低于50wt.％，不易获得低膨胀、高应变点的玻璃，会降低玻璃的耐化学稳定性；SiO₂含量高于58wt.％时，玻璃的高温粘度会增加，造成玻璃熔制温度过高。

Claims

1.一种高增益微通道板玻璃，其特征在于，包边玻璃和微通道板玻璃；所述微通道板玻璃为圆形结构，所述包边玻璃设置在所述微通道板玻璃的外侧。