專利名稱：一種光度或光譜測量裝置的樣品池制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光度或光譜測量裝置的樣品池制造方法。
這種測量裝置中所需的樣品池要在規(guī)定長度的金屬體中封入一種定量的規(guī)定濃度的氣體，樣品池的各個端面要用氟化鈣CaF2制成的透光窗氣密地密封起來。所期望的測量結(jié)果是由密封氣體對通過光束的確定吸收作用的比較高的穩(wěn)定度來決定的。
在公知技術(shù)中有各種制作樣品池的工藝在Hartmann & Braun工廠的氣體分析器Radas 1G使用說明書42/20-0(9.79)第40頁上描述了一種校準用的樣品池，它是由石英和熔合玻璃組成，通過在熔融溫度下熔化玻璃使氣體可靠地封在其中。但是，這種方法對碳氫化合物和氧化氮NOx氣體不適合，這是因為在熔化石英或玻璃所需的高溫會使這些氣體發(fā)生變化。另一方面石英或玻璃不適用中紅外輻射區(qū)，因為在波長4.5μm和2.5μm附近的紅外光會被石英或玻璃吸收。由于同樣的理由，蘭寶石的使用也受到了限制，其吸收邊緣位于5.5μm附近，因此，使二氧化硫SO2和各種碳氫化合物的吸收光譜不能或只部分地獲得。
德國公開說明書DE-OS3010516公開了一種氣體光學分析儀的樣品池，它的透光窗是用一種作為硬釬焊料的玻璃釬焊料與框架釬焊起來。這樣預(yù)加工的窗通過軟釬焊料或硬釬焊料與樣品池外殼保持氣密性連接。
德國公開說明書DE-OS2720636公開的透光窗是由氟化鈣或氟化鋇制成的片。
為了使直至波長為8μm附近的中紅外光都能透過，在樣品池上的密封窗是用氟石制作的。因而可以使在測試中使用的大多數(shù)氣體的重要吸收光譜都能獲得，此外這種材料具有相當強的耐濕性，以及對所充的氣體無催化作用。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種制造無催化作用的氣密性樣品池的方法，在氟石窗和金屬基體之間采用低于220℃的釬焊連接工藝。
本發(fā)明的任務(wù)由權(quán)利要求中的特征來完成。對附圖所示的樣品池實施例詳細說明如下。


圖1為樣品池的分裝圖。
圖2為鍍膜窗的細節(jié)部分的剖面放大圖。
圖1所示的光度測量裝置的樣品池實施例，是由金屬制成的長方形容器1組成，其中所用的金屬材料例如可以是黃銅或合適的黃銅熔合物，在容器中封入確定濃度的氣體，光束可射入容器并通過氣體，用于這個目的容器1有半圓形通孔，以下用開口2表示，容器1兩側(cè)11和12用氟化鈣制成的透光片3密封。氣體在片3和開口2邊緣之間，該氣體從容器1側(cè)面所開的孔13通入，用標號10代表成型件，它是利用放在容器1和片3之間的作為粘結(jié)劑的釬焊料構(gòu)成的。
該樣品池的工作性能和長時間的穩(wěn)定性主要由透光片和金屬容器之間的連接質(zhì)量決定。利用下述的準備和實施焊接步驟的方法使充入氣體的樣品池的長期穩(wěn)定性進一步提高。
通過試驗得到的下述制造樣品池的方法步驟對保證樣品池良好的性能是必要的
使用特定的表面活性劑對氟化鈣片(3)進行超聲波清洗，用物理蒸發(fā)法(物理蒸鍍或物理氣相沉積)在片(3)靠近焊面區(qū)域的邊緣(4)按下述步驟鍍金屬，1.鍍約50毫微米厚的鎳鉻層(5)，2.再鍍約200毫微米厚的鎳層(6)，3.然后再鍍約30毫微米厚的金層(7)。
在焊槽(9)附近形成帶有容納焊料空間的焊接面(8)。
在金屬基體(11)的焊接面(8)區(qū)域內(nèi)鍍約30毫微米厚的金活化保護層。
制作具有規(guī)定的和精確富裕劑量的焊料成型件(10)，并將它保持在容納焊料的空間內(nèi)。
對樣品池的一側(cè)(11)和另一側(cè)(12)，在惰性流體的氣氛下，在不同的溫度下分別焊接，該惰性流體應(yīng)與焊料成型件(10)的焊料相適應(yīng)。
權(quán)利要求
一種用于光度測量裝置的樣品池制造方法其特征如下將一種規(guī)定濃度的氣體密閉在透光的容器(1)中；該容器(1)上有用窗密封的透光開口(2)；該窗由氟化鈣CaF2制成的片(3)，并與容器(1)保持氣密連接。在片(3)和容器(1)之間采用焊接連接，其特征在于，焊接連接是由下述步驟完成的用帶有規(guī)定化學結(jié)構(gòu)的表面活性劑對片(3)進行超聲波清洗，在與容器(1)連接的焊面(4)區(qū)域內(nèi)用物理蒸發(fā)法(物理蒸鍍或物理氣相沉積)鍍?nèi)缦碌腻儗渝兗s50毫微米厚的鎳鉻層(5)再鍍約200毫微米厚的鎳層(6)然后鍍約30毫微米厚的金層(7)在容器(1)的焊接面(8)上鍍約30毫微米厚的金活化保護層，在焊接面(8)上靠近焊槽(9)的區(qū)域中設(shè)置一個容納焊料的空間。為了便于焊接，制作帶有富裕量焊料的成型部件(10)。在一種惰性流體氣氛中在溫度約為213℃時焊接容器(1)的第一側(cè)(11)，在溫度約為170℃時焊接容器(1)的第二側(cè)(12)。
全文摘要
本發(fā)明樣品池制造方法，將氣體密閉在透光容器內(nèi)，容器有透光開口，氟化鈣的窗鑲?cè)腴_口中、與容器氣密連接。焊接容器和片，即用表面活性劑對片超聲清洗，焊面上鍍約50毫微米的鎳鉻層，再鍍200毫微米的鎳，鍍約30毫微米的金。在容器的焊面上蒸鍍約30毫微米的金保護層。在靠近焊槽區(qū)域有一容納焊料空間。并制有余量焊料的成型件。在惰性氣氛中，在213℃下焊接容器的第一側(cè)，在170℃下焊接第二側(cè)。
文檔編號G01N21/03GK1057337SQ9110124
公開日1991年12月25日 申請日期1991年3月10日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月11日
發(fā)明者沃爾特·費比斯凱, 岡特·貝爾哈特 申請人:哈特曼·布勞恩股份公司