Claims (13)
1. Поглотитель для связывания воды и органических молекул в корпусе лазера высокой мощности, представляющий собой твердое пористое изделие, содержащее неорганическое связующее и компоненты W и О, при этом компонент W выбирают из группы, включающей цеолиты типа 3А, 4А, 5А, цеолиты Линде типа М, анальцим, шабазит, эрионит, оффретит, филиппсит, ферьерит, любой из имеющихся в наличии типов цеолитов, который способен к ионообмену по меньшей мере с одним элементом из группы, включающей щелочные и щелочноземельные металлы, переходные металлы VA, VIA, VIIA, VVIIA, IВ и IIВ и их сочетания, компонент О выбирают из группы, включающей пористый кремний, пористое стекло VycorТМ, активированный уголь, пористый углерод, активированный оксид алюминия, пористый оксид алюминия, морденит, кловерит, МСМ-22, МСМ-41, цеолит типа ZSM-5, X, Y, 10А и цеолит типа бэта, любой из имеющихся в наличии типов цеолитов, который способен к ионообмену по меньшей мере с одним элементом из группы, включающей щелочные и щелочноземельные металлы, переходные металлы VA, VIA, VIIA, VIIIA, IВ и IIВ и их сочетания.1. An absorber for binding water and organic molecules in a high-power laser housing, which is a solid porous product containing an inorganic binder and components W and O, while component W is selected from the group including zeolites of type 3A, 4A, 5A, Linde type zeolites M, analcime, chabazite, erionite, offretitis, phillipsite, ferrierite, any of the types of zeolites available that are capable of ion exchange with at least one element from the group consisting of alkali and alkaline earth metals, transition metals VA, VIA, VIIA, VV IIA, IB and IIB and their combinations, component O is selected from the group consisting of porous silicon, Vycor TM porous glass, activated carbon, porous carbon, activated alumina, porous alumina, mordenite, cloverite, MCM-22, MCM-41, zeolite type ZSM-5, X, Y, 10A and beta type zeolite, any of the available types of zeolites, which is capable of ion exchange with at least one element from the group consisting of alkali and alkaline earth metals, transition metals VA, VIA, VIIA , VIIIA, IB and IIB, and combinations thereof.
2. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что неорганическое связующее выбирают из группы, включающей минералы группы каолинита или монтмориллонита, оксид кремния, полученный из силиконовых смол, плавленый кварц, оксид алюминия, кордиерит, муллит и стеклянные фритты, имеющие точку плавления ниже 600oС, при этом размер частиц неорганического связующего, за исключением связующего, полученного из прекурсоров, находится в интервале от 1 до 75 мкм.2. The absorber according to claim 1, characterized in that the inorganic binder is selected from the group comprising kaolinite or montmorillonite minerals, silicon oxide obtained from silicone resins, fused silica, alumina, cordierite, mullite and glass frits having a melting point below 600 o C, while the particle size of the inorganic binder, with the exception of a binder obtained from precursors, is in the range from 1 to 75 microns.
3. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что размер частиц неорганического связующего составляет примерно от 20 до 50 микрон. 3. The absorber according to claim 1, characterized in that the particle size of the inorganic binder is from about 20 to 50 microns.
4. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что массовое содержание каждого из указанных компонентов W и О составляет по меньшей мере 10 и не более 80%. 4. The absorber according to claim 1, characterized in that the mass content of each of these components W and O is at least 10 and not more than 80%.
5. Поглотитель по п.1, отличающийся тем, что он содержит компонент W, представляющий собой примерно от 25 до 45 мас.% цеолита типа 4А, и компонент О, представляющий собой примерно от 25 до 45 мас.% цеолита типа ZMS-5 и около 15-25 мас. % пористого оксида кремния, и неорганическое связующее, представляющее собой от 5 до 15 мас.% оксида кремния, полученного на основе силиконовых смол, или компонент W, представляющий собой примерно от 20 до 40 мас.% цеолита типа 4А, и компонент О, представляющий собой примерно от 20 до 40 мас.% цеолита типа ZMS-5, неорганическое связующее, представляющее собой от 5 до 15% мас. оксида кремния, полученного на основе силиконовых смол, и от 20 до 40 мас.% стеклянной фритты, имеющей точку плавления не выше 600oС, или компонент W, представляющий собой примерно от 25 до 45 мас.% цеолита типа 4А, и компонент О, представляющий собой от 25 до 45% цеолита типа ZMS-5 и от 10 до 30% стекла типа VycorТМ, а также неорганическое связующее, представляющее собой от 5 до 15% оксида кремния из силиконовой смолы.5. The absorber according to claim 1, characterized in that it contains a component W, representing from about 25 to 45 wt.% Zeolite type 4A, and a component O, representing from about 25 to 45 wt.% Zeolite type ZMS-5 and about 15-25 wt. % porous silicon oxide, and an inorganic binder, representing from 5 to 15 wt.% silicon oxide obtained on the basis of silicone resins, or component W, representing from about 20 to 40 wt.% zeolite type 4A, and component O, representing from about 20 to 40 wt.% zeolite type ZMS-5, an inorganic binder, representing from 5 to 15% wt. silicon oxide obtained on the basis of silicone resins and from 20 to 40 wt.% glass frit having a melting point of not higher than 600 o C, or component W, which is from about 25 to 45 wt.% zeolite type 4A, and component O , representing from 25 to 45% zeolite type ZMS-5 and from 10 to 30% glass type Vycor TM , as well as an inorganic binder, representing from 5 to 15% silicon oxide from silicone resin.
6. Поглотитель по пп.1 - 5, отличающийся тем, что он имеет такую прочность и стойкость к истиранию, при которой во время установки, настройки и работы лазера не выделяется частиц пыли. 6. The absorber according to claims 1 to 5, characterized in that it has such strength and abrasion resistance that no dust particles are emitted during installation, adjustment and operation of the laser.
7. Лазерное устройство, представляющее собой размещенный в корпусе высокомощный лазер, отличающееся тем, что оно содержит поглотитель для связывания молекул воды и органических примесей по пп. 1 - 7, при этом корпус представляет собой герметично закрытый контейнер, содержащий лазер и указанный поглотитель и, при необходимости, газообразную среду, включающую по меньшей мере 100 ppm О2.7. A laser device, which is a high-power laser located in the housing, characterized in that it contains an absorber for binding water molecules and organic impurities according to claims. 1 to 7, while the housing is a hermetically sealed container containing a laser and the specified absorber and, if necessary, a gaseous medium comprising at least 100 ppm O 2 .
8. Устройство для накачки оптического волоконного усилителя, содержащего высокомощный лазер, корпус и оптический волоконный световод, при необходимости находящийся в оптическом соединении с высокомощным лазером, отличающееся тем, что оно содержит поглотитель для связывания молекул воды и органических примесей по пп.l - 7, при этом корпус представляет собой герметично закрытый контейнер, содержащий лазер и указанный поглотитель и, при необходимости, газообразную среду, включающую по меньшей мере 100 ppm O2.8. A device for pumping an optical fiber amplifier containing a high-power laser, a housing and an optical fiber, optionally in optical connection with a high-power laser, characterized in that it contains an absorber for binding water molecules and organic impurities according to claims l - 7, wherein the casing is a hermetically sealed container containing a laser and said absorber and, if necessary, a gaseous medium comprising at least 100 ppm O 2 .
9. Способ получения поглотителя по пп.1 - 6 для использования в закрытом корпусе высокомощного лазера, включающий смешение, формование, сушку и обжиг, отличающийся тем, что смешивают компоненты W и О, неорганическое связующее и органическое связующее, при относительном содержании компонентов W и О от 10 до 80 мас.%, при этом неорганическое связующее составляет от 5 до 40 мас. %, а органическое связующее сверх общего количества, от 3 до 10 мас.%, или органическое связующее составляет сверх общего количества от 3 до 10 мас. %, или добавляют органический растворитель и воду, при содержании органического растворителя сверх общего количества от 10 до 20 мас.% и воды сверх общего количества от 20 до 45 маc.% с образованием пластичной смеси, формуют из пластичной смеси сырой брикет, отверждают сырой брикет с использованием средств сушки и обжигают сырой брикет при температуре в интервале от 500oС до 700oС в печи с кислородсодержащей атмосферой в течение времени от 4 до 12 ч с образованием поглотителя.9. The method of producing an absorber according to claims 1 to 6 for use in a closed case of a high-power laser, including mixing, molding, drying and firing, characterized in that the components W and O, inorganic binder and organic binder are mixed, with a relative content of components W and About from 10 to 80 wt.%, While the inorganic binder is from 5 to 40 wt. %, and the organic binder in excess of the total amount, from 3 to 10 wt.%, or the organic binder is in excess of the total amount from 3 to 10 wt. %, or add an organic solvent and water, with an organic solvent in excess of a total amount of 10 to 20 wt.% and water in excess of a total amount of 20 to 45 wt.% to form a plastic mixture, a crude briquette is formed from the plastic mixture, the crude briquette is solidified using drying means and raw briquette is fired at a temperature in the range from 500 ° C to 700 ° C in an oven with an oxygen-containing atmosphere for a period of 4 to 12 hours to form an absorber.
10. Способ получения поглотителя по п. 9, отличающийся тем, что формование осуществляют путем выполнения операции из группы, включающей экструдирование, прессование и таблетирование. 10. The method of producing an absorber according to claim 9, characterized in that the molding is carried out by performing operations from the group including extrusion, pressing and tabletting.
11. Способ получения поглотителя по пп. 9 или 10, отличающийся тем, что органическое связующее выбирают из группы, включающей метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, гидроксибутилцеллюлозу, гидроксибутилметилцеллюлозу, гидроксиэтилцеллюлозу, гидроксиметилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, гидроксипропилметилцеллюлозу, гидроксиэтилметилцеллюлозу и их сочетания. 11. The method of obtaining an absorber according to claims. 9 or 10, characterized in that the organic binder is selected from the group consisting of methyl cellulose, ethyl cellulose, hydroxybutyl cellulose, hydroxybutyl methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, hydroxyethylmethyl.
12. Способ получения поглотителя по п. 9, отличающийся тем, что дополнительно погружают поглотитель в раствор или суспензию минерала группы каолинита или монтмориллонита и повторно обжигают поглотитель, как указано для операции обжига. 12. The method of producing an absorber according to claim 9, characterized in that the absorber is further immersed in a solution or suspension of a mineral of the kaolinite or montmorillonite group and re-annealed the absorber, as indicated for the firing operation.
13. Способ получения поглотителя по п. 9, отличающийся тем, что сырой брикет обжигают при температуре от 500 до 700oС в течение от 6 до 10 ч в печи с инертной атмосферой, не вступающей в реакцию с сырым или обожженным брикетом.13. The method of producing an absorber according to claim 9, characterized in that the crude briquette is calcined at a temperature of from 500 to 700 ° C. for 6 to 10 hours in an inert atmosphere furnace that does not react with the raw or calcined briquette.