ПРИМЕНЕНИЕ ЛАЗЕРНОЙ СВАРКИ ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ФОТОЭЛЕКТРОННЫХ ПРИБОРОВ В ВАКУУМЕ

М.Р.Айнбунд, Е.Г.Вилькин, В.С.Гурьянов
(ЦНИИ "Электрон", Санкт- Петербург)

В процессе изготовления фотоэлектронных приборов (ФЭП) так называемым методом "переноса" два или несколько узлов прибора обрабатываются в вакуумной установке независимо друг от друга с последующим их сочленением и герметизацией в вакууме. Обычно узлы ФЭП герметично сочленены в вакууме с помощью индия или его сплавов: холодной герметизацией через индиевую прокладку или пайкой индием или припоями на его основе.

Нами разработан процесс герметизации в вакууме узлов с металлическим фланцем с помощью лазерной сварки. Среди различных видов герметичной сварки металлов оплавлением лазерная сварка характеризуется минимальным тепловнесением и минимальным нагревом узлов.

В качестве материалов фланцев использовался ковар. При выбранной энергии сварочного импульса 2-4 Дж глубина проплавления свариваемых фланцев в вакууме составляет всего 0,1 мм. Главная проблема, которую надо было решить - это возможное влияние газовыделения в процессе сварки на чувствительность фотокатода и вакуум в герметизированном приборе.

На основе проведенных исследований выбраны наиболее оптимальные конфигурации сочленяемых фланцев, сочетания величины зазора и формы сочленяемых поверхностей, режимы проведения процесса сварки. В результате достигнуто пренебрежимо малое повышение давления от единичного импульса.

Отрицательного влияния герметизации узлов лазерной сваркой в вакууме на чувствительность фотокатода не наблюдалось. Исследования показали герметичность изготовляемых в вакууме лазерных швов при воздействии повышенной влажности и механических нагрузок.

Лазерная сварка в вакууме успешно использована для финишной герметизации при разработке и мелкосерийном выпуске бипланарного фотоэлектронного умножителя с микроканальным усилением - ФЭУ-165. Чувствительности многощелочного фотокатода в герметизированных ФЭУ достигали 200 мкА/лм и находились на уровне чувствительностей, получаемых в ФЭУ при их обработке на откачных постах. Прошедшие со времен разработки годы показали, что эта технология герметизации обеспечивает требуемые сроки сохраняемости в 10 лет и более.

По технологии переноса с лазерной герметизацией в вакууме впоследствии поводились и в настоящее время проводятся другие разработки бипланарных приборов.

Предыдущая.......... На главную страницу.............Следующая