一种提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法
【专利摘要】本发明公开了一种提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，本发明通过选取合适的放电管，在经过将选择好的放电管放入电镀配制的药水里通电一段时间后烘干，获得一元涂层，然后烧制并清洗外围管坯，将外围管坯与放电管固定后将稀土金属丝喷涂到放电管内壁上，获得二元涂层，本发明能够提高输出功率和光束质量，并延长使用寿命。
【专利说明】一种提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及二氧化碳激光管领域，尤其涉及一种提高二氧化碳激光玻璃管实用性 能的方法。
【背景技术】
[0002] 二氧化碳激光管应用范围广泛，主要用于激光切割、焊接、雕刻等。而随着加工精 度要求的提高，对二氧化碳激光管的要求也越来越高，尤其在输出功率、光束质量和使用寿 命上。目前所使用的激光管，在规格一定的情况下，就很难再提高其输出功率，如果加大管 径，则光束模式就会变差，易产生漂移，而且使用寿命也有限。因此，如何在不改变管径规格 的情况下来提高激光管的输出功率、光束质量和使用寿命是急需解决的技术问题。
【发明内容】
[0003] 本发明提供一种提高二氧化碳激光管使用性能的方法，可以解决上述技术问题的 一个或者多个。
[0004] 根据本发明的一个方面，提供一种提高二氧化碳激光管的使用性能的方法，包括 以下步骤：
[0005] S1，选择放电管；
[0006] S2,配制电镀液，电镀液是氯化钾、氰化物的混合溶液，氯化钾的质量分数为 21. 5%，氰化物的质量分数为25% ;
[0007] S3,将S1中选择好的放电管放入电镀液里，同时通电20分钟，水温控制在38°C? 45°C之间；
[0008] S4,通电完成后将放电管从电镀液中取出，烘干；
[0009] S5,初步烧制放电管的外围管坯，并进行清洗，清洗完成后烘干；
[0010] S6，将放电管固定在清洗后的外围管坯内，将稀土金属丝均匀喷涂放电管内壁，直 至所述稀土金属丝在放电管内壁的厚度达到0.001mm。将放电管浸润在电镀配置的药水 中，烘干后在其内壁喷涂稀土金属丝，通过这种方法能够提高输出功率和光束质量，并延长 使用寿命。
[0011] 在一些实施方式中，所述S1，选择放电管包括以下步骤：
[0012] S1. 1，使用应力仪检查放电管，保证放电管无裂纹，无破损，无污染；
[0013] S1. 2,放电管的尺寸需要符合下列标准：1. 2m长的放电管内径为8±0. 03mm ;1. 6m 长的放电管内径为9±0· 03mm ;L 8m长的放电管内径为10±0· 03mm ;2m长的放电管内径为 10±0. 03mm ;
[0014] SI. 3,垂直度调整，用内调焦平行光管进行检测，挑选垂直度±0. 01mm以内；
[0015] S1. 4,清洗干净，烘干。
[0016] 此步骤可以有效地帮助制造者选择合适的放电管。
[0017] 在一些实施方式中，所述S5中清洗烧制的外围管坯还包括以下步骤：
[0018] S5. 1，用稀硫酸清洗三次，每次将所述外围管坯摇晃5分钟；
[0019] S5. 2,将所述外围管坯内的硫酸及残留物用清水洗净；
[0020] S5. 3,在洗净后的外围管坯内倒入200ml的酒精并摇晃5分钟，5分钟过后将酒精 倒出，并将外围管坯烘干。
[0021] 此步骤能够让外围管坯变得更干净，防止管内污染，影响二氧化碳激光玻璃管的 发光效率和使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1为本发明一种实施方式的二氧化碳激光玻璃管结构示意图；
[0023] 图2为本发明一种实施方式的放电管A处放大图；
【具体实施方式】
[0024] 下面结合说明书附图，对本发明作进一步详细描述。
[0025] 本发明主要是针对市场上出现的二氧化碳激光玻璃管的激光输出功率和光束质 量不高，使用寿命不长而提出的一种改进方法。
[0026] 如图1至图2所示，本发明所述的二氧化碳激光管包括放电管1和外围管坯2,由 于本发明的创新点主要集中在放电管1内部，因此对放电管1外围的其他部件就不做详细 介绍。
[0027] 本发明主要包括以下步骤：
[0028] S1，选择放电管1;
[0029] S2,配制电镀液，电镀液是氯化钾、氰化物的混合溶液，所述氯化钾的质量分数为 21. 5%，氰化物的质量分数为25% ;
[0030] S3，将选择好的放电管1放入所述电镀液里，同时通电20分钟，水温控制在38 °C? 45°C之间，当温度控制在41 °C时，电镀效果最好；
[0031] S4,通电完成后将放电管1从所述电镀液中取出，放在烘箱中烘干；
[0032] S5,烧制放电管1的外围管坯2,并进行清洗，清洗完成后用烘箱烘干；
[0033] S6,将放电管1固定在清洗后的外围管坯内，稀土金属丝放入喷涂机内，将稀土金 属丝喷涂到放电管1内壁上，使整个放电管1均匀布满，所述稀土金属丝在放电管1内壁上 的厚度可以控制在〇. 〇〇8mm?0. 012_，当厚度控制在0. 001mm时，使用效果最佳。
[0034] 在S1选择放电管1的过程中，还可以包括以下步骤：
[0035] S1. 1，使用应力仪检查放电管1，保证放电管1无裂纹，无破损，无污染；
[0036] S1. 2,所述放电管1的尺寸需要符合下列标准：
[0037] 1.2m长的放电管1内径为8±0.03mm;1.6m长的放电管1内径为9±0.03mm ;1.8m 长的放电管1内径为1〇±〇· 〇3mm ;2m长的放电管1内径为10±0· 03mm ;
[0038] SI. 3,选择合适尺寸的放电管1后，在调直机上进行垂直度调整，用内调焦平行光 管进行检测，要求挑选垂直度在±0. 01mm以内；
[0039] S1. 4,将垂直度调整好的放电管1用水清洗干净，并用烘箱烘干。
[0040] 此过程主要是制造者对放电管1的尺寸进行选择，再根据上述标准进行选择后， 调节垂直度，洗净，然后在进行下面的工序。
[0041] 在S5清洗初步烧制的放电管1的外围管坯2的过程中，还可以包括以下步骤：
[0042] S5. 1，用浓度为5%?10%的稀硫酸清洗三次，每次将所述外围管坯2摇晃5分 钟；
[0043] S5. 2,将所述外围管坯2内的硫酸及残留物用清水洗净；
[0044] S5. 3,在洗净后的外围管坯2内倒入200ml的酒精，摇晃5分钟后将酒精倒出，并 用烘箱将外围管坯2烘干。
[0045] 将外围管坯2洗净的目的是防止内部污染导致外围的套管内部的气体不纯洁，影 响光束的输出功率和二氧化碳激光管的使用寿命。
[0046] 在上述步骤中S1至S4属于制作一元涂层11的步骤，一元涂层11是为了使放电 管内部变得洁净，同时也能跟好的方便二元涂层12的喷涂，S5至S6属于制作二元涂层12 的步骤，二元涂层12可催化套管内的气体，提高二氧化碳激光玻璃管的输出功率的40%? 60%和使用寿命可延长3倍以上。
[0047] 在上述的各步骤完成后，还需要对初步烧制完成的二氧化碳激光玻璃管进行贴 片，所述贴片就是在对外围管坯2两个端面进行打磨，完成后通过胶水将全反镜片与输出 镜片粘贴在外围管坯2的两个端面上；贴片完成后还需要进行配气，配气过程是先对最外 围的套管抽真空，检查二氧化碳激光玻璃管无泄漏，在按一定比例充入二氧化碳、氦气、氮 气等气体；配气完成后在进行激光测试，激光测试是为了将功率与光斑达到最佳；激光测 试完后进行封管，对接口处密封，确保气体不泄漏；最后进行复查，保证成品的激光管与测 试时的功率和光斑大小一致。
[0048] 在经过上述的所有步骤后，此二氧化碳激光玻璃管才算是真正完成，需要说明的 是，本发明不仅可以应用于一管单芯的二氧化碳激光玻璃管还能够用于一管多芯的二氧化 碳激光玻璃管。
[0049] 在其他一些实施例中，对上述喷涂一元涂层和二元涂层的过程，其中第五步骤烧 制并清洗外围管坯的过程可以放到第六步骤喷涂稀土金属丝的后面进行，这种方法虽然降 低了放电管内壁的洁净度，但仍然能够提高部分输出效率和使用寿命。
[0050] 以上所述仅是本发明的优选方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不 脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干相似的变形和改进，这些也应视为本发明 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种提高二氧化碳激光玻璃管使用性能的方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，选择放电管（1); 52, 配制电镀液，所述电镀液是氯化钾与氰化物的混合溶液，所述氯化钾的质量分数为 21. 5%，氰化物的质量分数为25% ; 53, 将S1中选择好的放电管（1)放入所述电镀液里，通电20分钟，水温控制在38°C? 45。。； 54, 通电完成后将放电管（1)从所述电镀液中取出，烘干； 55, 烧制放电管外围管述（2),并进行清洗，清洗完成后烘干； 56, 将放电管固定在清洗后的外围管坯（2)内，将稀土金属丝均匀喷涂放电管内壁，直 至所述稀土金属丝在放电管（1)内壁的厚度达到0.001mm。
2. 根据权利要求1所述的一种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，选择放电管（1)包括以下步骤： S1. 1，使用应力仪检查放电管（1)，保证放电管无裂纹，无破损，无污染； S1. 2,所述放电管（1)的尺寸需要符合下列标准：1. 2m长的放电管（1)内径 为8±0. 03mm ;L 6m长的放电管（1)内径为9±0. 03mm ;L 8m长的放电管（1)内径为 10±0· 03mm ;2m 长的放电管（1)内径为 10±0· 03mm ; S1. 3,垂直度调整，用内调焦平行光管进行检测，挑选垂直度±0. 01mm以内； S1. 4,清洗干净，烘干。
3. 根据权利要求1所述的一种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中清洗烧制的外围管坯（2)包括以下步骤： S5. 1，用稀硫酸清洗三次，每次将所述外围管坯（2)摇晃5分钟； S5. 2,将所述外围管坯（2)内的硫酸及残留物用清水洗净； S5. 3,在洗净后的外围管坯（2)内倒入200ml的酒精，摇晃5分钟后将酒精倒出，并将 外围管坯⑵烘干。
【文档编号】H01S3/03GK104158070SQ201410421370
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】徐桂扬, 顾进, 朱海明 申请人:徐桂扬