一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及二氧化碳激光管領(lǐng)域，特別涉及一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管。
【背景技術(shù)】
[0002]當前的封離型二氧化碳激光管的管體，由特硬玻璃料燒制成放電管、水冷管、儲氣管和回氣管而組成，通常為三層套管結(jié)構(gòu)。最里面的是放電管，中間是水冷管，最外一層是儲氣管，回氣管用于連通放電管和儲氣管。在有回氣管一端的管口上設(shè)置有全反射鏡，在此端放電管處設(shè)置有陽極電極;在另一端的管口上設(shè)置有輸出反射鏡，在此端放電管處設(shè)置有陰極電極。
[0003]當前二氧化碳激光管在使用過程中，二氧化碳分子受電子撞擊而離解，離解后的一氧化碳分子和氧原子只有少部分能相遇且復合成二氧化碳分子；由于二氧化碳分子離解的速度大于一氧化碳分子和氧原子復合成二氧化碳分子的速度，使得二氧化碳分子的數(shù)量不斷減少，造成二氧化碳激光管功率下降和使用壽命減少，通常壽命在3000小時以內(nèi)。
[0004]為此，目前有中國專利授權(quán)公告號0吧046687101](授權(quán)公告日2015.09.23)公開了一種新結(jié)構(gòu)的二氧化碳激光管，該二氧化碳激光管在放電管的內(nèi)壁鍍有催化劑，但是該一般的催化劑對一氧化碳分子和氧原子的催化作用較慢，導致其使用壽命較短。
[0005]也有，中國專利授權(quán)公告號授權(quán)公告號CN202405605U(授權(quán)公告日2012.08.29)公開了一種二氧化碳激光管，該二氧化碳激光管在放電管的內(nèi)壁上均勻地電鍍有一元涂層，該一元涂層外還均勻地涂布有由稀土金屬絲制成的二元涂層。同樣，該涂層對一氧化碳分子和氧原子的催化作用較慢，導致其使用壽命較短。
[0006]另外，上述專利還存在容易由于發(fā)熱、重力等原因造成放電管彎曲的情況，影響激光射出的光斑質(zhì)量。
[0007]再者，一般的二氧化碳激光管的靜電壓在185-220V之間，電流偏大，使得激光管工作不穩(wěn)定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足和缺陷，提供一種使用壽命長、光斑好的工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，以解決上述問題。
[0009]本發(fā)明所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0010]—種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，包括放電管、水冷管、儲氣管和回氣管，所述放電管、水冷管、儲氣管由內(nèi)至外依次形成三層套管結(jié)構(gòu)，所述水冷管的兩端分別具有延伸出所述儲氣管外的進水口和出水口，所述回氣管的兩端分別連通所述放電管和儲氣管，所述回氣管呈螺旋環(huán)形結(jié)構(gòu)繞設(shè)在所述水冷管的一端外表面上，在所述放電管設(shè)置有回氣管一端的管口上設(shè)置有全反射鏡和陽極電極，在所述放電管的另一端的管口上設(shè)置有輸出反射鏡和陰極電極，
[0011]其特征在于，在所述放電管的內(nèi)壁通過化學鍍工藝設(shè)置有起催化作用以及降壓穩(wěn)流作用的納米金鍍層，所述放電管的長度為I米?1.4米。
[0012]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述放電管的外壁沿軸向間隔設(shè)置有若干與所述水冷管內(nèi)壁連接的支撐凸起部。
[0013]在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，所述化學鍍工藝包括以下步驟:
[0014]I)除油:將除油劑倒入干凈的所述放電管中，浸泡，然后用熱水將所述放電管清洗干凈；
[0015]2)粗化和侵蝕:向除油處理過的所述放電管內(nèi)倒入粗化劑，浸泡，接著用水清洗干凈，然后向其中倒入鹽酸侵蝕，后用水清洗干凈；
[0016]3)敏化:向粗化并侵蝕處理過的所述放電管內(nèi)倒入敏化劑，浸泡，用水清洗干凈；
[0017]4)將經(jīng)過以上處理后的所述放電管，加入為0.2wt%的氯金酸和6wt%的聚乙烯吡咯烷酮水溶液并混合均勻，再加入0.5wt%的水合肼，浸泡一段時間后倒出溶液并用水沖洗，即可在所述水合肼內(nèi)壁得到棕紅色的納米金鍍層。
[0018]由于采用了如上的技術(shù)方案，本發(fā)明的適用于工業(yè)上，功率較大和體積較大，通過納米金鍍層加快一氧化碳分子和氧原子的催化作用，增加其使用壽命。再者，納米金鍍層還具有降壓穩(wěn)流作用，使得激光管靜電壓可以降至160-220V，由此可以降低電流，從而使得激光管的工作更加穩(wěn)定。另外，支撐凸起部能夠使得放電管的重力及受力情況分擔給水冷管，進而保證放電管不會出現(xiàn)由于發(fā)熱、重力等原因造成放電管彎曲的情況，保證激光射出的光斑質(zhì)量。
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1是本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面進一步闡述本發(fā)明。
[0022]參見圖1所示的一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管1000，包括放電管100、水冷管200、儲氣管300和回氣管400，放電管100、水冷管200、儲氣管300由內(nèi)至外依次形成三層套管結(jié)構(gòu)。水冷管200的兩端分別具有延伸出儲氣管300外的進水口 210和出水口 220?；貧夤?00的兩端410、420分別連通放電管100和儲氣管300，回氣管400呈螺旋環(huán)形結(jié)構(gòu)繞設(shè)在水冷管200的一端外表面上。在放電管100設(shè)置有回氣管400—端的管口上設(shè)置有全反射鏡500和陽極電極600，在放電管100的另一端的管口上設(shè)置有輸出反射鏡700和陰極電極800。在放電管100的內(nèi)壁通過化學鍍工藝設(shè)置有納米金鍍層110，納米金鍍層110主要起催化作用以及降壓穩(wěn)流作用。納米金鍍層110加快一氧化碳分子和氧原子的催化作用，增加其使用壽命，使得本發(fā)明的激光管的使用壽命要比現(xiàn)有的激光管長一倍以上。而且納米金鍍層110還具有降壓穩(wěn)流作用，使得激光管靜電壓可以降至160-220V，由此可以降低電流，從而使得激光管的工作更加穩(wěn)定。本發(fā)明適用于工業(yè)上，所以功率較大和體積較大，本發(fā)明的放電管100的長度為I米?1.4米，使得本發(fā)明的功率為40W?150W。
[0023]本發(fā)明中的放電管100的外壁沿軸向間隔設(shè)置有若干與水冷管200內(nèi)壁連接的支撐凸起部900，支撐凸起部900能夠使得放電管100的重力及受力情況分擔給水冷管200，進而保證放電管100不會由于發(fā)熱、重力等原因造成放電管彎曲的情況，保證激光射出的光斑質(zhì)量。
[0024]本發(fā)明的化學鍍工藝包括以下步驟:
[0025]I)除油:將除油劑倒入干凈的所述放電管中，浸泡，然后用熱水將放電管清洗干凈；
[0026]2)粗化和侵蝕:向除油處理過的放電管內(nèi)倒入粗化劑，浸泡，接著用水清洗干凈，然后向其中倒入鹽酸侵蝕，后用水清洗干凈；
[0027]3)敏化:向粗化并侵蝕處理過的放電管內(nèi)倒入敏化劑，浸泡，用水清洗干凈；
[0028]4)將經(jīng)過以上處理后的放電管，加入為0.2wt%的氯金酸和6?丨％的聚乙烯吡咯烷酮水溶液并混合均勻，再加入0.5?1%的水合肼，浸泡一段時間后倒出溶液并用水沖洗，SP可在水合肼內(nèi)壁得到棕紅色的納米金鍍層。
[0029]通過上述方法獲得的納米金鍍層比起物理鍍等方法獲得的鍍層更加穩(wěn)定，防止納米金鍍層在工作中掉落。
[0030]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，包括放電管、水冷管、儲氣管和回氣管，所述放電管、水冷管、儲氣管由內(nèi)至外依次形成三層套管結(jié)構(gòu)，所述水冷管的兩端分別具有延伸出所述儲氣管外的進水口和出水口，所述回氣管的兩端分別連通所述放電管和儲氣管，所述回氣管呈螺旋環(huán)形結(jié)構(gòu)繞設(shè)在所述水冷管的一端外表面上，在所述放電管設(shè)置有回氣管一端的管口上設(shè)置有全反射鏡和陽極電極，在所述放電管的另一端的管口上設(shè)置有輸出反射鏡和陰極電極， 其特征在于，在所述放電管的內(nèi)壁通過化學鍍工藝設(shè)置有起催化作用以及降壓穩(wěn)流作用的納米金鍍層，所述放電管的長度為I米?1.4米。2.如權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，其特征在于，所述放電管的外壁沿軸向間隔設(shè)置有若干與所述水冷管內(nèi)壁連接的支撐凸起部。3.如權(quán)利要求1或2所述的一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，其特征在于，所述化學鍍工藝包括以下步驟: 1)除油:將除油劑倒入干凈的所述放電管中，浸泡，然后用熱水將所述放電管清洗干凈； 2)粗化和侵蝕:向除油處理過的所述放電管內(nèi)倒入粗化劑，浸泡，接著用水清洗干凈，然后向其中倒入鹽酸侵蝕，后用水清洗干凈； 3)敏化:向粗化并侵蝕處理過的所述放電管內(nèi)倒入敏化劑，浸泡，用水清洗干凈； 4)將經(jīng)過以上處理后的所述放電管，加入為0.2wt %的氯金酸和6wt %的聚乙烯吡咯烷酮水溶液并混合均勻，再加入0.5?1%的水合肼，浸泡一段時間后倒出溶液并用水沖洗，SP可在所述水合肼內(nèi)壁得到棕紅色的納米金鍍層。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)用封離型二氧化碳激光管，包括放電管、水冷管、儲氣管、回氣管、全反射鏡、陽極電極、輸出反射鏡和陰極電極，在放電管的內(nèi)壁通過化學鍍工藝設(shè)置有起催化作用以及降壓穩(wěn)流作用的納米金鍍層，放電管的長度為1米～1.4米。本發(fā)明的適用于工業(yè)上，功率較大和體積較大，通過納米金鍍層加快一氧化碳分子和氧原子的催化作用，增加其使用壽命。再者，納米金鍍層還具有降壓穩(wěn)流作用，使得激光管靜電壓可以降至160-220V，由此可以降低電流，從而使得激光管的工作更加穩(wěn)定。
【IPC分類】H01S3/038, H01S3/041, H01S3/034, H01S3/223
【公開號】CN105514769
【申請?zhí)枴緾N201610072499
【發(fā)明人】袁紅
【申請人】上海凱溯激光科技有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年2月1日