一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，本發(fā)明通過選取合適的放電管，在經(jīng)過將選擇好的放電管放入電鍍配制的藥水里通電一段時間后烘干，獲得一元涂層，然后燒制并清洗外圍管坯，將外圍管坯與放電管固定后將稀土金屬絲噴涂到放電管內(nèi)壁上，獲得二元涂層，本發(fā)明能夠提高輸出功率和光束質(zhì)量，并延長使用壽命。
【專利說明】一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法

【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明涉及二氧化碳激光管領域，尤其涉及一種提高二氧化碳激光玻璃管實用性 能的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 二氧化碳激光管應用范圍廣泛，主要用于激光切割、焊接、雕刻等。而隨著加工精 度要求的提高，對二氧化碳激光管的要求也越來越高，尤其在輸出功率、光束質(zhì)量和使用壽 命上。目前所使用的激光管，在規(guī)格一定的情況下，就很難再提高其輸出功率，如果加大管 徑，則光束模式就會變差，易產(chǎn)生漂移，而且使用壽命也有限。因此，如何在不改變管徑規(guī)格 的情況下來提高激光管的輸出功率、光束質(zhì)量和使用壽命是急需解決的技術(shù)問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種提高二氧化碳激光管使用性能的方法，可以解決上述技術(shù)問題的 一個或者多個。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種提高二氧化碳激光管的使用性能的方法，包括 以下步驟：
[0005] S1，選擇放電管；
[0006] S2,配制電鍍液，電鍍液是氯化鉀、氰化物的混合溶液，氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為 21. 5%，氰化物的質(zhì)量分數(shù)為25% ;
[0007] S3,將S1中選擇好的放電管放入電鍍液里，同時通電20分鐘，水溫控制在38°C? 45°C之間；
[0008] S4,通電完成后將放電管從電鍍液中取出，烘干；
[0009] S5,初步燒制放電管的外圍管坯，并進行清洗，清洗完成后烘干；
[0010] S6，將放電管固定在清洗后的外圍管坯內(nèi)，將稀土金屬絲均勻噴涂放電管內(nèi)壁，直 至所述稀土金屬絲在放電管內(nèi)壁的厚度達到0.001mm。將放電管浸潤在電鍍配置的藥水 中，烘干后在其內(nèi)壁噴涂稀土金屬絲，通過這種方法能夠提高輸出功率和光束質(zhì)量，并延長 使用壽命。
[0011] 在一些實施方式中，所述S1，選擇放電管包括以下步驟：
[0012] S1. 1，使用應力儀檢查放電管，保證放電管無裂紋，無破損，無污染；
[0013] S1. 2,放電管的尺寸需要符合下列標準：1. 2m長的放電管內(nèi)徑為8±0. 03mm ;1. 6m 長的放電管內(nèi)徑為9±0· 03mm ;L 8m長的放電管內(nèi)徑為10±0· 03mm ;2m長的放電管內(nèi)徑為 10±0. 03mm ;
[0014] SI. 3,垂直度調(diào)整，用內(nèi)調(diào)焦平行光管進行檢測，挑選垂直度±0. 01mm以內(nèi)；
[0015] S1. 4,清洗干凈，烘干。
[0016] 此步驟可以有效地幫助制造者選擇合適的放電管。
[0017] 在一些實施方式中，所述S5中清洗燒制的外圍管坯還包括以下步驟：
[0018] S5. 1，用稀硫酸清洗三次，每次將所述外圍管坯搖晃5分鐘；
[0019] S5. 2,將所述外圍管坯內(nèi)的硫酸及殘留物用清水洗凈；
[0020] S5. 3,在洗凈后的外圍管坯內(nèi)倒入200ml的酒精并搖晃5分鐘，5分鐘過后將酒精 倒出，并將外圍管坯烘干。
[0021] 此步驟能夠讓外圍管坯變得更干凈，防止管內(nèi)污染，影響二氧化碳激光玻璃管的 發(fā)光效率和使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明一種實施方式的二氧化碳激光玻璃管結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖2為本發(fā)明一種實施方式的放電管A處放大圖；

【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合說明書附圖，對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0025] 本發(fā)明主要是針對市場上出現(xiàn)的二氧化碳激光玻璃管的激光輸出功率和光束質(zhì) 量不高，使用壽命不長而提出的一種改進方法。
[0026] 如圖1至圖2所示，本發(fā)明所述的二氧化碳激光管包括放電管1和外圍管坯2,由 于本發(fā)明的創(chuàng)新點主要集中在放電管1內(nèi)部，因此對放電管1外圍的其他部件就不做詳細 介紹。
[0027] 本發(fā)明主要包括以下步驟：
[0028] S1，選擇放電管1;
[0029] S2,配制電鍍液，電鍍液是氯化鉀、氰化物的混合溶液，所述氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為 21. 5%，氰化物的質(zhì)量分數(shù)為25% ;
[0030] S3，將選擇好的放電管1放入所述電鍍液里，同時通電20分鐘，水溫控制在38 °C? 45°C之間，當溫度控制在41 °C時，電鍍效果最好；
[0031] S4,通電完成后將放電管1從所述電鍍液中取出，放在烘箱中烘干；
[0032] S5,燒制放電管1的外圍管坯2,并進行清洗，清洗完成后用烘箱烘干；
[0033] S6,將放電管1固定在清洗后的外圍管坯內(nèi)，稀土金屬絲放入噴涂機內(nèi)，將稀土金 屬絲噴涂到放電管1內(nèi)壁上，使整個放電管1均勻布滿，所述稀土金屬絲在放電管1內(nèi)壁上 的厚度可以控制在〇. 〇〇8mm?0. 012_，當厚度控制在0. 001mm時，使用效果最佳。
[0034] 在S1選擇放電管1的過程中，還可以包括以下步驟：
[0035] S1. 1，使用應力儀檢查放電管1，保證放電管1無裂紋，無破損，無污染；
[0036] S1. 2,所述放電管1的尺寸需要符合下列標準：
[0037] 1.2m長的放電管1內(nèi)徑為8±0.03mm;1.6m長的放電管1內(nèi)徑為9±0.03mm ;1.8m 長的放電管1內(nèi)徑為1〇±〇· 〇3mm ;2m長的放電管1內(nèi)徑為10±0· 03mm ;
[0038] SI. 3,選擇合適尺寸的放電管1后，在調(diào)直機上進行垂直度調(diào)整，用內(nèi)調(diào)焦平行光 管進行檢測，要求挑選垂直度在±0. 01mm以內(nèi)；
[0039] S1. 4,將垂直度調(diào)整好的放電管1用水清洗干凈，并用烘箱烘干。
[0040] 此過程主要是制造者對放電管1的尺寸進行選擇，再根據(jù)上述標準進行選擇后， 調(diào)節(jié)垂直度，洗凈，然后在進行下面的工序。
[0041] 在S5清洗初步燒制的放電管1的外圍管坯2的過程中，還可以包括以下步驟：
[0042] S5. 1，用濃度為5%?10%的稀硫酸清洗三次，每次將所述外圍管坯2搖晃5分 鐘；
[0043] S5. 2,將所述外圍管坯2內(nèi)的硫酸及殘留物用清水洗凈；
[0044] S5. 3,在洗凈后的外圍管坯2內(nèi)倒入200ml的酒精，搖晃5分鐘后將酒精倒出，并 用烘箱將外圍管坯2烘干。
[0045] 將外圍管坯2洗凈的目的是防止內(nèi)部污染導致外圍的套管內(nèi)部的氣體不純潔，影 響光束的輸出功率和二氧化碳激光管的使用壽命。
[0046] 在上述步驟中S1至S4屬于制作一元涂層11的步驟，一元涂層11是為了使放電 管內(nèi)部變得潔凈，同時也能跟好的方便二元涂層12的噴涂，S5至S6屬于制作二元涂層12 的步驟，二元涂層12可催化套管內(nèi)的氣體，提高二氧化碳激光玻璃管的輸出功率的40%? 60%和使用壽命可延長3倍以上。
[0047] 在上述的各步驟完成后，還需要對初步燒制完成的二氧化碳激光玻璃管進行貼 片，所述貼片就是在對外圍管坯2兩個端面進行打磨，完成后通過膠水將全反鏡片與輸出 鏡片粘貼在外圍管坯2的兩個端面上；貼片完成后還需要進行配氣，配氣過程是先對最外 圍的套管抽真空，檢查二氧化碳激光玻璃管無泄漏，在按一定比例充入二氧化碳、氦氣、氮 氣等氣體；配氣完成后在進行激光測試，激光測試是為了將功率與光斑達到最佳；激光測 試完后進行封管，對接口處密封，確保氣體不泄漏；最后進行復查，保證成品的激光管與測 試時的功率和光斑大小一致。
[0048] 在經(jīng)過上述的所有步驟后，此二氧化碳激光玻璃管才算是真正完成，需要說明的 是，本發(fā)明不僅可以應用于一管單芯的二氧化碳激光玻璃管還能夠用于一管多芯的二氧化 碳激光玻璃管。
[0049] 在其他一些實施例中，對上述噴涂一元涂層和二元涂層的過程，其中第五步驟燒 制并清洗外圍管坯的過程可以放到第六步驟噴涂稀土金屬絲的后面進行，這種方法雖然降 低了放電管內(nèi)壁的潔凈度，但仍然能夠提高部分輸出效率和使用壽命。
[0050] 以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選方式，應當指出，對于本領域普通技術(shù)人員來說，在不 脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干相似的變形和改進，這些也應視為本發(fā)明 的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，其特征在于，包括以下步驟： S1，選擇放電管（1); 52, 配制電鍍液，所述電鍍液是氯化鉀與氰化物的混合溶液，所述氯化鉀的質(zhì)量分數(shù)為 21. 5%，氰化物的質(zhì)量分數(shù)為25% ; 53, 將S1中選擇好的放電管（1)放入所述電鍍液里，通電20分鐘，水溫控制在38°C? 45。。； 54, 通電完成后將放電管（1)從所述電鍍液中取出，烘干； 55, 燒制放電管外圍管述（2),并進行清洗，清洗完成后烘干； 56, 將放電管固定在清洗后的外圍管坯（2)內(nèi)，將稀土金屬絲均勻噴涂放電管內(nèi)壁，直 至所述稀土金屬絲在放電管（1)內(nèi)壁的厚度達到0.001mm。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，其特征在 于，所述S1，選擇放電管（1)包括以下步驟： S1. 1，使用應力儀檢查放電管（1)，保證放電管無裂紋，無破損，無污染； S1. 2,所述放電管（1)的尺寸需要符合下列標準：1. 2m長的放電管（1)內(nèi)徑 為8±0. 03mm ;L 6m長的放電管（1)內(nèi)徑為9±0. 03mm ;L 8m長的放電管（1)內(nèi)徑為 10±0· 03mm ;2m 長的放電管（1)內(nèi)徑為 10±0· 03mm ; S1. 3,垂直度調(diào)整，用內(nèi)調(diào)焦平行光管進行檢測，挑選垂直度±0. 01mm以內(nèi)； S1. 4,清洗干凈，烘干。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，其特征在 于，所述S5中清洗燒制的外圍管坯（2)包括以下步驟： S5. 1，用稀硫酸清洗三次，每次將所述外圍管坯（2)搖晃5分鐘； S5. 2,將所述外圍管坯（2)內(nèi)的硫酸及殘留物用清水洗凈； S5. 3,在洗凈后的外圍管坯（2)內(nèi)倒入200ml的酒精，搖晃5分鐘后將酒精倒出，并將 外圍管坯⑵烘干。
【文檔編號】H01S3/03GK104158070SQ201410421370
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】徐桂揚, 顧進, 朱海明 申請人:徐桂揚