[發明專利]一種鉻空心陰極管的制備方法

無效

• 申請號: 201110240616.2
• 申請日: 2011-08-19
• 公開（公告）號: CN102456523A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: 殷聰;錢進;張小平;石春英;王捍平;劉秀英;蔡山;劉忠有
• 申請（專利權）人: 中國計量科學研究院
• 主分類號: H01J9/02
• 分類號: H01J9/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明涉及一種空心陰極管的制備方法，更具體地涉及一種中通結構的鉻材料的空心陰極管的制備方法。

背景技術

在基于鉻原子躍遷譜線的穩頻技術中，鉻空心陰極放電濺射是制備鉻原子蒸汽的最簡便方法。為了使激光束能夠從鉻原子蒸汽中穿過，鉻空心陰極應為中通結構。在自然條件下，金屬鉻大都呈顆粒狀或粉末狀，無法直接加工成為鉻金屬管。為此，目前公知技術的作法一般是先將金屬粉末壓制成形后再采用真空燒結的方法制造鉻空心陰極管。這種方法工藝復雜，對加工設備要求較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鉻空心陰極管的制備方法，其方法簡單易行。

為實現上述目的，本發明提供的制備方法，是將一金屬外殼置于一模具中，再將鉻粉或鉻顆粒注入該金屬外殼中壓緊形成鉻棒，將金屬外殼從模具中取出后對鉻棒進行鉆孔，形成帶金屬外殼的鉻空心陰極管。

所述的制備方法，其中對鉻棒的鉆孔是沿鉻棒的軸線進行鉆孔。

所述的制備方法，其中模具為可拆卸和合并的兩半圓柱體。

所述的制備方法，其中模具的頂部為漏斗狀。

本發明制備方法不需要對鉻棒進行燒結，從而降低了對加工設備的要求，簡化了加工工藝。

附圖說明

圖1是本發明制備的鉻空心陰極管的端視圖。

圖2是本發明用于制備鉻空心陰極管的模具剖面示意圖。

圖3是配合模具壓緊鉻粉的沖頭。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步的說明。

本發明基本過程是先壓制鉻棒，再沿軸線鉆孔制備得到鉻空心陰極管。本發明的鉻空心陰極管的端面如圖1所示，外層是管狀的金屬外殼1，金屬外殼1的內部為中通的鉻芯2。

由于在壓制鉻棒的過程中，如果鉻粉或鉻顆粒與模具直接接觸，當鉻粉被壓制成鉻棒后，模具內壁與鉻粉(顆粒)會充分壓緊，鉻棒將無法完整地從模具中抽出。所以必須將鉻粉(顆粒)壓制在金屬外殼1中。

本發明用來壓制鉻棒的模具如圖2所示，因為在壓制時模具要承受高壓，因此模具的整體材料采用鋼材料。模具整體呈圓柱狀，由上、中、下三部分組成，各部分之間用螺釘固定并鎖緊。模具的中部為圓柱形，沿軸線有一個通孔10，該通孔10的內徑與金屬外殼1的外徑相同，其長度與金屬外殼1的長度相同，用于置放金屬外殼1，并且防止金屬外殼1在巨大壓力下產生過大的形變。當鉻粉(顆粒)在金屬外殼1中被壓實成型后，巨大的壓力必然導致金屬外殼1發生膨脹，并與模具的通孔壁貼緊。這將使壓有鉻粉(顆粒)的金屬外殼1很難從模具中抽出。因此，模具的中間部分由沿圓柱體軸線一分為二的兩個半圓柱體3和4組合而成(圖2所示為其中的一個半圓柱體)，兩個半圓柱體3和4之間用螺釘通過螺孔9鎖緊。為防止在巨大的壓力下金屬外殼1發生膨脹，金屬外殼1的壁厚應能承受壓力，在具體制作時，金屬外殼1的壁厚最好不小于0.5mm。

模具的底部為一個實心的圓柱體5，用螺釘與模具的中間部分3和4相連接并鎖緊。底部的圓柱體5的厚度應能承受住壓力，具體制作時底部的圓柱體5的厚度最好不小于10mm。

模具上部的中心處為漏斗狀圓孔6，該漏斗狀圓孔6的軸線與模具中的通孔10的軸線共線，該漏斗狀圓孔6直孔部分的內徑與金屬外殼1的內徑相等，該直孔用于將壓制鉻粉(顆粒)的沖頭定位。沖頭的結構見圖3，由兩端圓柱體組成。下部圓柱體7外徑與金屬外殼1的內徑相等，并形成滑配合結構。上部圓柱體8外徑較大，用于承載壓力。

壓制鉻棒時，先將部分鉻粉(顆粒)從模具上部的漏斗狀圓孔6倒入金屬外殼1，將沖頭插入金屬外殼1，將模具放置在壓力機上，在沖頭上施加壓力(比如壓力為2噸)，將金屬外殼1內的鉻粉(顆粒)壓實后，再倒入部分鉻粉(顆粒)并壓實。重復該步驟，直至鉻粉(顆粒)填滿金屬外殼1。當金屬外殼1中的鉻粉(顆粒)接近充滿時，改用下部圓柱體較短的沖頭(其形狀及結構同圖3所示的沖頭相同)，降低沖頭重心，防止其在高壓下翻倒。

當鉻棒壓制完成后，將鉻棒從模具中取出，沿鉻棒的軸線鉆孔，即可完成鉻空心陰極管的加工。為了增加鉻棒在鉆孔時的強度，避免鉻粉(顆粒)脫落，制備后的鉻芯2的壁厚應不小于0.5mm。