[發(fā)明專利]一種四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法

有效

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• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN104977023B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于文東;李龍;陳林峰;呂晚成
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航空工業(yè)第六一八研究所
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 中國航空專利中心11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光陀螺技術(shù)，涉及一種四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件的封接方法。

背景技術(shù)

激光陀螺是基于激光原理一種感測角速度的精密傳感器,由于具有啟動快、抗沖擊震動性能強、動態(tài)范圍大、輸出帶寬大以及可靠性高等優(yōu)點，成為捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)的理想元件。四頻差動激光陀螺相對二頻激光陀螺，具有全固態(tài)、靈敏度高、極限精度更高等特點，被稱之為第二代激光陀螺，是捷聯(lián)式慣性導航系統(tǒng)的理想元件。

法拉第偏頻技術(shù)是四頻差動激光陀螺的一項核心技術(shù)，通常采用永磁體提供磁場，旋光片作為磁光介質(zhì)，實現(xiàn)法拉第效應(yīng)，在四頻激光諧振腔中產(chǎn)生左、右陀螺的同時偏頻。

圓型法拉第偏頻是四頻差動激光陀螺常用偏頻方案，如圖1所示，該方案通常包括三個圓環(huán)形永磁體和一個圓柱形旋光片等元件。通常這種圓型法拉第偏頻組件封接采用機械固定或冷銦壓封的工藝方法。機械固定方法存在安裝零件多、長期牢固性差、安裝應(yīng)力大等缺點，冷銦壓封方法存在對諧振腔易產(chǎn)生污染、封接應(yīng)力大等缺點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：提供一種污染小、牢固性強、封接應(yīng)力小的四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案：一種四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法，其包括如下步驟：

步驟1：鍍金

在四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件待連接處依次鍍鉻層、銅層、鎳層和金層，其中，金層厚度在5到20微米；

步驟2：裝配中間永磁體B和旋光片

利用定位工裝將旋光片置于永磁體B中間，然后將制好的圓形銦絲放置于旋光片和永磁體B的封接處上端，并擠壓銦絲，使其貼在永磁體B的內(nèi)壁；

步驟3：真空熔封中間永磁體B和旋光片

將步驟2裝配好的組件，連同夾具將裝配好的元件置于真空焊接爐中；

步驟4：裝配整體組件

將步驟3封接后帶有旋光片的永磁體B去掉夾具，與永磁體A1、A2中間加上制好的薄銦片吸附在一起；然后調(diào)節(jié)永磁體A1、A2位置，將三個永磁體外沿對齊；

步驟5：將步驟4裝配好的組件置于真空焊接爐中，進行銦擴散。

所述的四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法，其步驟3中，銦擴散條件為：在2小時210℃的真空環(huán)境下，使銦融化并沿鍍金面擴散，同時要求控制焊接爐升降溫速率不超過3℃/min，保證銦擴散的均勻性。

所述的四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法，其步驟4中，薄銦片厚度0.05mm，內(nèi)外徑與永磁體A1、A2內(nèi)外徑相同。

所述的四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件封接方法，其步驟5中，銦擴散條件為：在4小時210℃的真空環(huán)境下，使銦融化并沿鍍金面擴散，同時要求控制焊接爐升降溫速率不超過3℃/min，保證銦擴散的均勻性。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果是：本發(fā)明四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件的封接方法通過創(chuàng)造性的試驗，配置參數(shù)，控制工藝條件，實現(xiàn)對四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件牢固性密封，而且污染小，銦擴散均勻性好，封接應(yīng)力小，具有較大的實際應(yīng)用價值。

附圖說明

圖1是圓型法拉第偏頻機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件的封接方法的流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明：

本發(fā)明四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件的封接方法在封接處熔解銦，使均勻擴散并冷卻后實現(xiàn)無污染、高強度封接。

請參閱圖2，其是給出了本發(fā)明四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件的封接方法的具體工藝，其流程步驟如下：

步驟1：鍍金

在四頻差動激光陀螺圓型法拉第偏頻組件待連接處依次鍍鉻層、銅層、鎳層和金層，金層厚度在5到20微米，以保證封接的牢固性；

步驟2：裝配中間永磁體B和旋光片

利用定位工裝將旋光片置于永磁體B中間，然后將制好的圓形銦絲放置于旋光片和永磁體B的封接處上端，并擠壓銦絲，使其貼在永磁體B的內(nèi)壁，以保證銦融化后沿永磁體內(nèi)壁流動，避免污染旋光片表面；

步驟3：真空熔封中間永磁體B和旋光片

將步驟2裝配好的組件，連同夾具將裝配好的元件置于真空焊接爐中，在2小時210℃的真空環(huán)境下，使銦融化并沿鍍金面擴散。2小時210℃的環(huán)境保證銦適當擴散，真空環(huán)境保證熔封過程中空氣對組件不造成污染。同時要求控制焊接爐升降溫速率不超過3℃/min，保證銦擴散的均勻性。

步驟4：裝配整體組件