[实用新型]一种杜瓦内安装吸气剂的结构

说明书

技术领域

本专利涉及红外探测器制造技术，具体指一种杜瓦内安装吸气剂的结构，它用于红外探测器杜瓦部件内的吸气剂组件的安装。

背景技术，

随着波长向长波扩展和探测灵敏度的提高，红外焦平面探测器必须在深低温下才能工作。由于机械制冷具有结构紧凑、体积小、重量轻、制冷量大、制冷时间短、制冷温度可控范围大等优点，目前该类探测器在应用中大多采用机械制冷方式。这样也使得其应用时大多采用杜瓦封装形成红外探测器杜瓦组件。真空寿命是红外探测器杜瓦组件重要的技术指标。影响红外探测器杜瓦组件的真空寿命的因素主要如下几点：1)杜瓦的整体漏率；2)杜瓦的零部件材料及除气处理工艺；3)杜瓦组件排气的极限真空、烘烤温度及排气时间；4)杜瓦组件内安装吸附剂。前三点主要取决于红外探测器和杜瓦制备水平，同时也与所使用的原材料的生产和加工水平有关。而安装吸气剂是提高真空寿命效果显著的方法。

传统的红外探测器杜瓦内吸气剂安装的结构及实现方法如下：1)将吸气剂的激活引线引出真空杜瓦腔体外主要是通过可伐与玻璃的烧结工艺实现的；2)吸气剂用于激活的两金属针脚与玻璃烧结的可伐针脚的电连接是通过大电流碰焊连接。此传统方法存在如下问题：1)可伐与玻璃的烧结是要求高气密的。可伐平面上开孔结构，然后实现玻璃珠和可伐针烧结的成品率很高的。但如果要求在中空圆柱的侧面实现此结构，则成品率较低。更重要的是可伐平面上开的孔与孔中心之间距离是有一定要求(目前比较成熟的中心距离为1.41mm)，这限制了红外探测器杜瓦组件的微型化发展；2)在杜瓦内增加吸气剂的数量，可以增加吸气剂对杜瓦内残余气体总的吸附量，这对红外探测器杜瓦组件的真空寿命提高是很有效的。众所周知，每个吸气剂的激活引线有两根，也就是说一个吸气剂是需要两个可伐针脚。随着吸气剂的增加，可伐上烧结的玻璃珠针脚将大大增加，这会降低高气密烧结的成品率，增加真空寿命失效的概率；3)吸气剂的金属针脚与玻璃烧结的可伐针脚的碰焊连接，即是电学连接点，同时也是吸气剂力学支撑点。当红外探测器杜瓦组件使用在一些苛刻力学要求的场合时，碰焊点断裂会导致吸气剂用于激活的电学连接失效，同时其本身成为多余物，影响红外探测器杜瓦组件内的其它部件安全。

发明内容

本专利的目的是提供一种红外探测器杜瓦内吸气剂的安装结构及实现方法，来解决传统的红外探测器杜瓦内吸气剂安装的结构及实现方法存在的问题，这有利于红外探测器杜瓦组件的真空寿命提高和微型化。

本专利的一种红外探测器杜瓦内吸气剂的安装结构如附图1所示，它主要包括：杜瓦中空圆柱型外壳1、可伐圆柱针脚2、中空圆柱型陶瓷柱3、吸气剂4、力学支撑Ω环5、圆弧横针6、串联横针7和回路L型针8。杜瓦中空圆柱型外壳1为选用可伐材料，其侧面预先加工一个孔101，孔101的两边要求不得倒角但要去毛刺。杜瓦中空圆柱型外壳1机加工完成后整体镀镍，镀镍厚度为0.01mm-0.02mm，牢度满足高温(800℃-900℃)钎焊要求；可伐圆柱针脚2也要求镀镍，镀镍厚度为0.01mm-0.02mm，牢度满足高温(800℃-900℃)钎焊要求；中空圆柱型陶瓷柱3选用氧化铝陶瓷，其内圆柱侧面301和外圆柱侧面302采用厚膜钼锰浆料金属化后镀镍，镀镍厚度0.01mm-0.02mm，牢度满足高温(800℃-900℃)钎焊要求。金属化和镀镍后中空圆柱型陶瓷柱3内圆柱侧面301直径比可伐圆柱针脚2的直径大0.04mm-0.08mm。类似地，金属化和镀镍后中空圆柱型陶瓷柱3外圆柱侧面302直径比外壳1上预先加工的孔101的直径小0.04mm-0.08mm。中空圆柱型陶瓷柱3高度比杜瓦中空圆柱型外壳1壁的厚度大0.2mm-0.4mm，大出的部分置于杜瓦腔体内；力学支撑Ω环5、圆弧横针6、串联横针7和回路L型针8均采用抛光处理后矩形截面的不锈钢条，再通过专用夹具加工成所需要的形状。力学支撑Ω环5的内环501直径比吸气剂4的外径小0.02mm-0.05mm，这样确保其能紧紧夹住吸气剂4。支撑Ω环5的支撑脚502的外圆弧与杜瓦中空圆柱型外壳1的内圆弧一致。圆弧横针6的圆弧与外壳1内直径的曲率同心。回路L型针8的支撑脚801的外圆弧与杜瓦中空圆柱型外壳1的内径一致。