Способ изготовления лазерной нейтронной трубки
1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ НЕЙТРОННОЙ ТРУБКИ, включающий откачку, термовакуумную обработку, запайку трубки, лазерное распыление материала дополнительного электрода на подложку нейтронообразующей мишени и насыщение образовавшегося слоя изотопами водорода, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода нейтронов и повышения надежности трубки, лазерное распьшение дополнительного электрода производят после откачки н термовакуумной обработки трубки, затем объем трубки наполняют газом, состоящим из изотопов водорода, производят термическую обработку при температуре , лежащей в интервале tj, t t Q, где t - пороговая температура сорбции изотопов водорода напыленньм металлом, t д. - пороговая температура десорбции их из лазерной мишени, после чего трубку откачивают и отпаивают.g 2.Способ поп.1,отличаю (Л щ и и с я тем, что обьем трубки заполняют дейтерием или тритием. 3.Способ по п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что объем трубки за- 2 полняют смесью дейтерия или трития.. со 4 to сл О5 СП
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
„,SUÄÄ 942566 (511 4 Н 05 Н 3/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
- ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ь- -" ! ,% ь. списочник изоьг ткния ".",.-
К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ БЯ д, -.".4 (21) 3212707/18-21 (22) 08.12.80 (46) 30.06.87. Бюл. 11 - 24 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро с экспериментальным производством Института ядерных исследований AH УССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (72) В.М.Гулько, Н,Ф.Коломиец, А.Ç,Минц, P.Ï,Ïëåøàêoâà, Е.В,Рябов и А.Е.Шиканов (53) 621.384.6(088.8) (54)(57) 1 ° СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ НЕЙТРОННОЙ ТРУБКИ, включающий откачку, термовакуумную обработку, запайку трубки, лазерное распыление материала дополнительного электрода на подложку нейтронообразующей мишени и насыщение образовавшегося слоя изотопами водорода, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода нейтронов и повышения надежности трубки, лазерное распыление дополнительного электрода производят после откачки и термовакуумной обработки трубки, затем объем трубки наполняют газом, состоящим из изотопов водорода, производят термическую обработку при температуре, лежащей в интервале
t, (t c t, где t — пороговая температура сорбции изотопов водорода напыленным металлом, t y — пороговая температура десорбции их из лазерной мишени, после чего трубку откачивают и отпаивают, 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что объем трубки заполняют дейтерием или тритием.
3. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что объем трубки за- Я полняют смесью дейтерия или трития., Ж
4й
Ь)
Сл
С5
94256б
Изобретение oтнос!(тс я к облл()т» нейтронной и ускор»тел <ной тех.-(»ки, преимущественно к тех.(слог!Пн изl 0 Tokl— ления нейтронных трубок, 113вестен способ к..(гет()-ле!?и нс>йтронной трубки, по которо» > !irf<, i7PO»3I> О fkЯТ ".(ОНТ<лж ТPyOI И, ТЕ P !«(! F>P<3 ботк откачку и о7П-)! 1 у ес Об.-с м,! с! 9 а зятем Олновре)(енг((зе напылс:(ис и (лсыщение пе :т.)онообрлзу)сшей м!Пге;(и изо- О толами Водорода. Напыление пр(.,31!oдят воздействием лазерного излу-l ekl;f5.;)л дополнительный электрод, рлспо !0; р»Ный НсЗПРО ТИВ OI) ТИЧ P CКOi О ОК!)Л 1>С 1)7 pUHHGH трубки и содержл(((ий изото(> н >— 15 дородсз При э To!! ме тс))!л H сн(! ):fkie с » на подложку;.(и(пени, л )7< I,,e гинпкй«5. 170 > ДЕй«ТВИЕМ ВЬ(СОКOI(T (l!f(.:,)<3!,)(,! дополнительногс:электро((;l I;13 (ID" 10— 20 щается свеж(>пл>1?(>в!е((! ой:.-!Онкой < Недо()л! !(Gi f )101 ) cll >!»б;1»п:(5>! т— с>7 > 0 . I т0 > 1)Р) 0>(!f01> () eм I i!i(i! : (!1(:! (1(> НИИ» НЯСЬГЦЕНИИ ((Я ПЕРВОМ 3 «3!f» 1..3— готов > 9 IIp» э I Îì на c!>ff((e )!) ((= 1(;! т с () т i " >>l)(О эффектив)(о из — зл н "зко 1 тс-,п(с рс) гур(: ПОДЛОЖКИ И 3 И I Л!1 КОT ЭР(15! if i(,:(!>! f0! тол— Ii(kIIf(>i пленк(; из 1 1,. По т эму,;iñ: ь с(ие тритие)! зл с- ет тср(с;;и()(,)уз; и (е- )ф— фектив но 5 л 31!л (и 1 i.;ki(?(с) !i «0 ((р -, ит мало тр..f! 17ÿ, ДP jj ÃOkf СПОС О О из I 0 (О >5!! i I >i!i . ):i ". (.,) НоА 1IPI<тp0Il1I0k! трубки i< (г)(с> I i P т .) т— качку, Te;)ìîiiëi(óó(l)fóю о )рл(ботку, !3»вЂ” пайку труб)ки, лл epiiîе:" «! .:, )с(!.:e материала дополни 1 с:!!П(О 0 oi! =.1(т.:о,>;л на подложку нейтроноОбр.1 зуюг<ей I:1? сни и» 11л)э)7(? (Ие Ii объеме трубки составит 1(. — 1П мм рт.ст. Известно, что «тепснь насыщения )(по)(с)ргн)онлльня дя((ленкю во Iopokze в клмере !f;.Cыг(ения, следовательно, сте! «нь ..ясьпсн»я ::ейтронообрлзующей f)j>ifejfn при кзготогп.pf(ии трубки этим l! )coF)0(f б ;ileT не007)>шой > л 3()ячкт нейтрОНОВ из т;)>бки также б с— д-; т lipÎÎ)1ьшим Кроме того, поглощенный мишенью гл3 «орби.)) e Tc я глзо:7оглотителем ЕГО Зф(()СКТИВНО «7 Ь С)?)(ЖЯЕ Т«51, СЛЕДО— )(я те.l «(10 > ((лде) >но с ть прибор 2 у ху дша— ется, Ц«.1! ю и.)обре гения является увели(((< f(«nI>?;(o.e,(eитро:0» и г!овышение нл !ежности !?Оибопл за слет увеличенкя I((пе:(т1)я((1:и т5?>((«с)ых изотопов водоРО; Л II PИ il)ОI!00!) (l!i". 1()ЩС и МИШ(НК у (уч((:с? (?»5? )»7:(уумл В тpóáêe и повыше— .-.:;(я )(()«,(.к" ((кности;)ейс-.вия газопогло klТ(.С .. 1Ip i1. > дс «сиг i åò«5! pм что 110 с!10 «лбу из>.от.)!лen.f-: .;л3«1>i(01 I(eiiтрон— О;: т;) ".,;::.,;к:счл)()(7ему «-.качку, ) > >(<(»!? к,,,((f i;50 (;, у 3 и ",йку ! P> (5! (?, ЛЗРР ?ОЕ P;i«i?Ь (С !?ИЕ Мс(ГЕРКЯ ! l О.: 1 f n "»" . ) >! I 0 1 о э ! (> !с т (э ОД с и сl и 0 Д ;,>)кку;>с Йт;>())(ООГр;i 3óþ( :(Р О.:! .И . (i!! :?OГО ЭЛЕ:- . POii,l ПРОИЗВОДЯТ ;. ;".-)(с ",-г(сл.- кп 1: -. с;)(<овякуумной обраб, гки трубки, . !7«м объем трубки на1? О. 1 Н Я? (> I
)>0,10p0;iл, .1 ()nзнодя т >p .k!÷åñêóþ об— рлботку и;;! с .перагуре,. лежащей в : i! i epii !) e (..: . !с, где t — пороC гог>л5! тс. !ll(ря; уp<1 сорбпии изотопов ! >О, ()1)0>(Г (: <) (Ороговля гсм((с?рлтуря десорб(7»и их из лязернОи мишени,;)осле чегс трубку 0 .КЯЧI(В<З<"! 1": О 1 ПЛИВ,)<)T ° 1(качеств« 1 лза, состоящего из И !)10»0» =;0;!OP()j(<3, 1?Ci)0):Ü3Ó))T ДЕйтЕр!.:, Нзи, ритий, и )и c(åñü того и Д1) го(О,. 1) клчес Ве при)(еря рассмотрим способ изготог>)((ния нейтронной трубки, В КО OPOkl В КЯЧЕСТВЕ Лс ЗЕРНО» МИШЕНИ используется ЕВТ„, а в качестве материллл, ряспьс(:яемого под действием лазерного к излучения дополнительного электрода, исполь3yeTcsI Ti. Сначала .!)зготавливлют электроды, оптические окна, высоковольтные вводы, подложку нейтрснообрязующей мишени, ЗаИспользование данного способа изготовления нейтронной трубки по сравнению с существующими дает следующие преимущества: увеличение концентрации изотопов водорода в нейтронообразующей мишени, следовательно, увеличение выхода нейтронов; увеличение температуры термообработки в процессе ее изготовления, что обеспечивает более качественное изготовление нейтронообразующей мишени, улучшение вакуума в трубке в процессе ее эксплуатации, а значит, повышение надежности, Редактор П.Горькова Техред М.Ходанич корректор В.Бутяга Заказ 2690/3 Тираж 801 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 94256 тем осуществляют травление, обезжиривание, электрохимическую полировку и отжиг в вакууме металлических деталей, а также керамических узлов, Далее производится монтаж трубки. При этом внутри напротив оптического окна рядом с лазерной мишенью располагают электрод из титана, После этого трубку подвергают термообработке до температуры ниже размягчения стекла (не 10 более 450 C) и откачивают, При этом лазерная мишень не разлагается, так как температура разложения гидрида с эрбия составляет 690 С, Воздействуя лазерным излучением через оптическое f5 окно на дополнительный электрод, производят равномерное распыление титана по поверхности подложки. Для более эффективного напыления к подложке можно приложить ускоряющий потен- 20 циал. Для предотвращения изолирующих частей от запыления в трубке размещены экранирующие электроды, а напыление на оптические окна устраняется последующими импульсами лазерного из-25 лучения ° Затем трубку нагревают до 6 4 -4()0 С, так как температура размяго чения стекла м450 С. После этого в трубку напускают дейтерий до давле1 ния 20-300 мм рт.ст. и охлаждают. При этом титан эффективно поглощает дейтерий, и нейтронообразуюшая мишень готова к работе, Остаток дейтерия откачивается, газопоглотители прогреваются для удаления изотопов водорода и трубка отпаивается.
