轻质反光镜及其烧结工艺制造技术

技术编号:2681365 阅读:145 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种军用光学仪器中的轻质反光镜及其烧结工艺,选用钛T↓[A1]、T↓[A2]、T↓[A7]、T↓[C2]、T↓[C4]、T↓[C5]、T↓[C6]中一种与K↓[9]玻璃烧结构成,玻璃面厚度为0.1-1毫米,钛金属非烧结面有盲孔,将烧结面制成粗糙度为Ra1.6、平面度为0.02毫米,与尺寸相同、厚度为2-3毫米、平面度达0.02毫米的玻璃清洗干净,使其烧结面贴在一起放入空气加热炉中,随炉升温至700-800℃,保温20-60分钟关掉电源,随炉降温,温度小于等于60℃时出炉,应用于火控技术、光电雷达系统、自动跟踪系统中。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于军用光学仪器领域,尤其涉及一种应用于火控技术、光电雷达系统、自动跟踪系统中的轻质反光镜及其烧结工艺。国内外轻质反光镜有铝合金和碳化硅轻质反光镜两种,它们的特点如下(1)铝合金轻质反光镜具有密度小、来源广泛且价格便宜的优点,但其有以下缺点材质软,线膨胀系数比较大,零件随温度的变化而产生变形,这种变形成为机加工难以解决的难题,同时受变形影响零件光学性能难以保证,不易镀制高反射率的膜系。(2)碳化硅具有低密度、低膨胀系数的优点,但从有关碳化硅反光镜制造技术的工艺流程来看,包括毛坯的成形、SIC涂层沉积、光学加工等加工阶段,其每阶段都有较特殊的加工工艺,且需要专用设备,这样相应地成本要高。以上两种轻质反光镜不能满足军用光电系统对环境适应性、稳定性、高反射率的要求。本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种对环境适应性强、稳定性好,反射率高、工艺稳定的轻质反光镜及其烧结工艺。本专利技术的目的是这样实现的一种轻质反光镜,由钛金属与玻璃相互烧结构成,玻璃面厚度为0.1-1毫米之间,钛金属选用钛TA2TA2、TA7、TC2、TC4、TC5、TC6其中一种,玻璃选用玻璃K9。在钛金属的非烧结面加工有盲孔,即为了减轻轻质反光镜的重量,将轻质反光镜的背面加工成形状各异的盲孔,这种盲孔可以是一种蜂窝状均匀分布的圆孔,也可以是以底座中心为起点呈扇形均匀分布的不规则孔或均匀分布的矩形槽。在钛金属上可安装转动轴。一种轻质反光镜的烧结工艺选用钛TA1、TA2、TA7、TC2、TC4、TC5、TC6其中一种,将其烧结面加工成粗糙度为Ra1.6,平面度为0.02毫米,与选用的大小尺寸相同、厚度为2-3毫米、经粗磨后平面度达0.02毫米的K9玻璃一起清洗干净,使K9玻璃与钛金属的烧结面贴放在一起,共同放入空气加热炉中,随炉升温至700-800℃,保温20-60分钟关掉电源,使钛金属与玻璃一起随炉降温,当温度达到小于等于60℃时出炉,烧结后,玻璃应无破裂为完好件。本专利技术成功地解决了火控技术、光电雷达系统、自动跟踪系统中的关键零件轻质反光镜的加工制造问题,填补了国内这方面技术空白,达到国际同类先进水平,该专利技术利用钛金属密度小,稳定性好,同时膨胀系数与玻璃又比较接近的特点,在高温时,二者贴合面间的氧化物相互渗解,形成性能均匀的中间层,使金属与玻璃完全靠分子间的结合力牢固密实地封接在一起,经烧结形成了一个整体的结构,打破了传统反光镜靠金属框架与玻璃反光镜胶粘的结构形式,既保证了反光镜面积足够大又减轻了重量,也减轻了惯性力矩。通过试用于光电雷达火控系统、ZBD97履带式步兵战车制导仪系统、瞄导合一等系统中的双向稳定中使用情况来看,解决了系统设计中的关键性技术问题,提高了稳定精度,减小了转动惯量和转动力矩,使系统质量中心更容易保证,本专利技术可以推广到陆、海、空和二炮装备的各种系统中的平台上,也可用于民用的各种稳瞄的观察仪器和自动跟踪系列如轻小型卫星、天基监视器拦截器等产品中,因此本专利技术具有对环境适应性强、稳定性好、反射率高、工艺稳定的优点。下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。附图说明图1为本专利技术的主视图。图2为本专利技术的结构剖视图。图3为本专利技术的后视图结构形式一。图4为本专利技术的后视图结构形式二。图5为本专利技术的后视图结构形式三。如图1、2、3、4、5所示,本专利技术由钛金属2与玻璃1相互烧结构成,玻璃面厚度为0.1-1毫米之间,钛金属选用钛TA1、TA2、TA7、TC2、TC4、TC5、TC6其中的一种,玻璃选用玻璃K9。在钛金属的非烧结面加工有盲孔3。即为了减轻轻质反光镜的重量,将轻质反光镜的背面加工成形状各异的孔,这种盲孔可以是一种蜂窝状均匀分布的圆孔、以底座中心为起点呈扇形均匀分布的不规则孔或均匀分布的矩形槽。在钛金属2上可安装转动轴4。实施例1由钛金属与玻璃相互烧结构成,并且在钛金属的非烧结面加工有蜂窝状均匀分布的圆孔,可减轻轻质反光镜的重量,玻璃面经加工后厚度在0.1-1毫米之间,钛金属选用钛TA7,玻璃选用K9,将钛TA7材料加工成烧结面粗糙度为Ra1.6,平面度为0.02毫米,选用3毫米的玻璃,将其表面进行粗磨,平面度为0.02毫米,将钛TA7与K9玻璃用酒精、乙醚擦洗干净,表面无油污为准,然后将K9玻璃与钛金属的烧结面贴放在一起,玻璃在上面,钛金属在下面,一起放入空气马弗炉中,随炉升温至720℃,保温40分钟关掉电源,使钛金属与玻璃一起随炉降温至50℃时出炉,烧结后,玻璃完好无破裂。实施例2由钛金属与玻璃相互烧结构成,并且在钛金属的非烧结面加工有以底座中心为起点呈扇形均匀分布的不规则孔,玻璃面厚度经加工后在0.1-1在毫米之间,钛金属选用钛TC5,玻璃选用K9,将钛TC5材料加工成烧结面粗糙度为Ra1.6、平面度为0.02毫米,选用厚度为3毫米的玻璃,将其表面进行粗磨,平面度为0.02毫米,将钛TC5与K9玻璃用酒精、乙醚擦洗干净,表面无油污为准,然后将K9玻璃与钛金属的烧结面贴放在一起,玻璃在上面,钛金属在下面,一起放入空气马弗炉中,随炉升温至730℃,保温40分钟,关掉电源,使钛金属与玻璃一起随炉降温至50℃时出炉,烧结后,玻璃完好无破裂。权利要求1.一种轻质反光镜,其特征在于由钛金属(2)与玻璃(1)相互烧结构成,玻璃面厚度为0.1-1毫米之间,钛金属选用钛TA1、TA2TA7、TC2、TC4、TC5、TC6其中的一种,玻璃选用玻璃K9。2.根据权利要求1所述的一种轻质反光镜,其特征在于在钛金属的非烧结面加工有盲孔(3)。3.根据权利要求1所述的一种轻质反光镜,其特征在于所述的盲孔(3)可以是一种蜂窝状均匀分布的圆孔、以底座中心为起点呈扇形均匀分布的不规则孔或均匀分布的矩形槽。4.根据权利要求1所述的一种轻质反光镜,其特征在于在钛金属(2)上可安装转动轴(4)。5.一种轻质反光镜的烧结工艺,其特征在于选用钛TA1、TA2、TA7、TC2、TC4、TC5、TC6其中一种,将其烧结面加工成粗糙度为Ra1.6、平面度为0.02毫米,与选用的大小尺寸相同、厚度为2-3毫米、经粗磨后平面度达0.02毫米的K9玻璃一起清洗干净,使K9玻璃与钛金属的烧结面贴放在一起,共同放入空气加热炉中,随炉升温至700-800℃,保温20-60分钟关掉电源,使钛金属与玻璃一起随炉降温,当温度达到小于等于60℃时出炉,烧结后,玻璃应无破裂为完好件。全文摘要本专利技术涉及一种军用光学仪器中的轻质反光镜及其烧结工艺,选用钛T文档编号C03C27/00GK1317699SQ0111039公开日2001年10月17日 申请日期2001年4月11日 优先权日2001年4月11日专利技术者陈菊意, 陈俊霞, 韩军营, 罗小彤, 梁永刚, 张小文, 陈胜利, 蒯虎宝, 聂小国, 王满意 申请人:河南平原光学电子仪器厂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轻质反光镜,其特征在于:由钛金属(2)与玻璃(1)相互烧结构成,玻璃面厚度为0.1-1毫米之间,钛金属选用钛T↓[A1]、T↓[A2]、T↓[A7]、T↓[C2]、T↓[C4]、T↓[C5]、T↓[C6]其中的一种,玻璃选用玻璃K↓[9]。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈菊意陈俊霞韩军营罗小彤梁永刚张小文陈胜利蒯虎宝聂小国王满意
申请(专利权)人:河南平原光学电子仪器厂
类型:发明
国别省市:41[中国|河南]

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