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髙壓陣列地下金屬探測器的制備工藝

文章來源:北京圣火大地科技www.dhflcsox.cn

在高壓陣列電離室的地下金屬探測器地下金屬探測器整個制造過程當中,對加工工藝的要求都十分嚴格,其 基本環節均按照電真空器件制造工藝來要求。清華大學核研院在高壓充氣電離 室的研究及制備工藝方面已積累了數十年的經驗,并已整理成書出版[“]。各種 髙壓充氣電離室(包括陣列電離室)的制備工藝已在此書中作了充分的闡述,下面僅就陣列電離室制備工藝的核心要點作扼要的說明。
總的說來,高壓陣列電離室的制造大體上說要經過以下幾個步驟:各組件
的淸洗與烘干,電極片的預處理與裝架,電極片引線與絕緣子的連接,絕緣子與 地下金屬探測器外殼的焊接、去氣與充氣,排氣管的焊接熔封等。為提髙探測效率與靈敏 度,電極片應選用具備足夠強度的重金屬材料,如鐵、鑰或鎢合金等。
在電極片裝架前,首先要對全部零件進行去油和超聲淸洗。較為常用的去 油工藝為化學去油,通過三氣乙烯、丙酮或無水酒精等化學試劑將組件表面的油 污溶解掉。當選用不易揮發的淸洗劑時還需要用去離子水沖凈后脫水烘干。由 于電極片較長,為了避免電極片彎曲變形,以致電場發生畸變,甚至造成打火,在 正式組裝前®先對電極片進行真空退火處理,去除其內部應力•保持電極片的平 整性,從而保證各電離室元內電場的均勻性和優良的飽和特性。
電離室的裝架過程全部是在超凈室(1000級)中完成的,Ai大限度地減小了 人因污染。在最后封裝前還進行了預迓高壓試驗,先在電極上加超過工作電壓 一定程度的髙電壓,利用尖端放電的原理,將殘存附著在上下基板和電極片上的 微小塵屑燒掉。
當電離室單元的密封外殼用氬弧焊工藝焊接好以后,需分別進行真空和加 壓兩種方法檢漏,全部合格以后才能對其進行正式排氣與充氣。前一方法采用 氦質譜檢瀬儀,后一方法則需充人1. 5倍于正式充氣壓力的純凈氮或氬氣來考 驗電離室單元外殼的耐壓能力。在完成正式排氣、充氣過程并將排氣管焊接熔 封以后,還要對電離室地下金屬探測器進行長時間的靈敏度監測,以判斷其是否存在慢堿
氣現象。
按照嚴格工藝制造的陣列電離室的性能優良,可以保證10年以上的工作壽 命,具備極好的可靠性與穩定性。

 
 

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