吸濕性閃爍晶體的防潮封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及閃爍晶體領(lǐng)域,尤其涉及一種吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]閃爍晶體是當(dāng)高能射線(如X射線,γ射線)或其它放射性粒子通過時(shí),因射線或粒子的激發(fā),發(fā)出熒光脈沖(閃爍光)的晶體。閃爍晶體廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學(xué)成像、高能物理實(shí)驗(yàn)、安全檢查、工業(yè)無損探傷、空間科學(xué)研宄及核探礦等領(lǐng)域,是相關(guān)高科技產(chǎn)業(yè)不可或缺的一種材料。
[0003]摻鈰溴化鑭閃爍晶體和摻鈰氯化鑭閃爍晶體,是吸濕性閃爍晶體,作為近年發(fā)展起來的新型閃爍晶體,比傳統(tǒng)閃爍晶體一摻鉈的碘化鈉(Na1: TI)和碘化銫(Cs1: TI ),具有更高的光輸出、更優(yōu)異的能量分辨率及更短的衰減時(shí)間等閃爍性能,已成為替代傳統(tǒng)閃爍晶體的最佳選擇。但是它們的化學(xué)穩(wěn)定性和耐開裂性較差,極易與空氣中的水分子和氧分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、使晶體潮解發(fā)白,失去透光性,影響晶體內(nèi)部閃爍光子的輸出,導(dǎo)致閃爍性能變差,甚至不能使用。此外,該類閃爍晶體具有很大的脆性和熱膨脹系數(shù),環(huán)境溫度變化過快或者施加過大的外界沖擊力都會(huì)使其開裂,所以需要合適的封裝結(jié)構(gòu)才能使其優(yōu)良的核素分辨能力得到應(yīng)用。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)及專利較注重在高濕環(huán)境下阻止大量水分子的滲透,不注重研宄怎樣提高吸濕性閃爍晶體封裝結(jié)構(gòu)的氣密性,怎樣嚴(yán)格控制水分子及氧分子的微量滲透。如專利《耐高濕的閃爍探測(cè)器》,申請(qǐng)?zhí)?01120092322.5,其中密封結(jié)構(gòu)沒有考慮怎樣提高閃爍探測(cè)器的耐久性。本專利封裝結(jié)構(gòu)兼顧耐久性、高氣密性和耐環(huán)境性,其中光學(xué)窗口與外套筒的密封連接,通過環(huán)氧膠和橡膠密封圈的搭配使用,兼顧接觸密封和粘結(jié)密封,減小水分子和氧分子在環(huán)氧膠和外殼之間粘結(jié)處的擴(kuò)散滲透。通過密封結(jié)構(gòu)的調(diào)整,延長(zhǎng)水氧分子滲透通道的長(zhǎng)度,降低滲透速度,延長(zhǎng)封裝產(chǎn)品的使用年限。
[0005]該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便易行,易于實(shí)現(xiàn),耐外界力學(xué)及溫度變化的沖擊,適用于條件惡劣的野外環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]鑒于【背景技術(shù)】中存在的問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu),能提高吸濕性閃爍晶體的封裝可靠性。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu),其包括:聚四氟乙烯薄膜,包覆在吸濕性閃爍晶體的側(cè)面和一個(gè)端面;內(nèi)套筒,容置包覆有聚四氟乙烯薄膜的吸濕性閃爍晶體,一端開口以露出吸濕性閃爍晶體的另一個(gè)端面;外套筒,設(shè)置于內(nèi)套筒的外側(cè),兩端開口 ;石英玻璃,密封連接在外套筒的露出吸濕性閃爍晶體的另一個(gè)端面的一端開口 ;透明有機(jī)硅膠,填充在露出的吸濕性閃爍晶體的另一個(gè)端面和石英玻璃之間,且將吸濕性閃爍晶體的另一個(gè)端面和石英玻璃粘接在一起;后蓋,密封連接外套筒的另一端開口 ;以及灌膠層,灌封在內(nèi)套筒和外套筒之間以及內(nèi)套筒和后蓋之間。
[0008]本發(fā)明的有益效果如下:
[0009]在根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)中,外套筒、灌膠層及內(nèi)套筒組成的三層復(fù)合保護(hù)結(jié)構(gòu),可以有效抵御外界沖擊力,提高封裝結(jié)構(gòu)的氣密性,保護(hù)晶體不受濕氣的侵蝕,大大提高了吸濕性閃爍晶體的封裝可靠性。因此,能夠得到使用時(shí)間長(zhǎng)久的吸濕性閃爍晶體封裝產(chǎn)品。
【附圖說明】
[0010]圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)的剖開圖;
[0011]圖2為圖1的夾套固定石英玻璃部位的局部放大圖。
[0012]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0013]100吸濕性閃爍晶體 101透明有機(jī)硅膠 102聚四氟乙烯薄膜 103內(nèi)套筒104石英玻璃105外套筒106夾套107后蓋108后蓋與外套筒之間的空隙109灌膠層110后蓋螺紋111卡口和石英玻璃兩側(cè)之間的空隙201橡膠密封圈202突起203卡口 204夾套螺紋205凹槽。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面參照附圖來詳細(xì)說明根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)。以下實(shí)施案例是對(duì)本發(fā)明創(chuàng)新性內(nèi)容進(jìn)行說明的一些實(shí)例,不能簡(jiǎn)單將該實(shí)施案例視為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0015]參照?qǐng)D1和圖2,根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)包括:聚四氟乙烯薄膜102,包覆在吸濕性閃爍晶體100的側(cè)面和一個(gè)端面;內(nèi)套筒103,容置包覆有聚四氟乙烯薄膜102的吸濕性閃爍晶體100,一端開口以露出吸濕性閃爍晶體100的另一個(gè)端面;外套筒105,設(shè)置于內(nèi)套筒103的外側(cè),兩端開口 ;石英玻璃104,密封連接在外套筒105的露出吸濕性閃爍晶體100的另一個(gè)端面的一端開口 ;透明有機(jī)硅膠101,填充在露出的吸濕性閃爍晶體100的另一個(gè)端面和石英玻璃104之間,且將吸濕性閃爍晶體100的另一個(gè)端面和石英玻璃104粘接在一起;后蓋107,密封連接外套筒105的另一端開口 ;以及灌膠層109,灌封在內(nèi)套筒103和外套筒105之間以及內(nèi)套筒103和后蓋107之間。
[0016]在根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)中,外套筒、灌膠層及內(nèi)套筒組成的三層復(fù)合保護(hù)結(jié)構(gòu),可以有效抵御外界環(huán)境的溫度變化和力學(xué)沖擊,改善封裝結(jié)構(gòu)的氣密性和耐久性,保護(hù)晶體不受濕氣的侵蝕,從而大大提高了吸濕性閃爍晶體封裝產(chǎn)品的使用可靠性。
[0017]在根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1,后蓋107通過后蓋螺紋110密封連接外套筒105的另一端開口。后蓋螺紋110上涂覆有密封膠。
[0018]在根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D1和圖2,外套筒105在露出吸濕性閃爍晶體100的另一個(gè)端面的一端的內(nèi)側(cè)形成突起202,用于定位內(nèi)套筒103。
[0019]在根據(jù)本實(shí)用新型的吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)的一實(shí)施例中,參照?qǐng)D2,外套筒105在密封連接石英玻璃104的一端形成卡口 203,卡口 203上設(shè)置有凹槽205,所述吸濕性閃爍晶體的封裝結(jié)構(gòu)還包括:橡膠密封圈201,設(shè)置在凹槽205中;環(huán)氧膠,填充在外套筒105的卡口 203和石英玻璃104的兩側(cè)之間的空隙111中,且填充在凹槽205中,使外套筒105和石英玻璃104的兩側(cè)密封連接在一起;以及夾套106,固定在密封連接在一起的外套筒105和石英玻璃104的外側(cè),使石英玻璃104朝向凹槽205中的橡膠密封圈201壓緊。
[0020]采用夾套結(jié)構(gòu)密封石英玻璃104,及石英玻璃104內(nèi)側(cè)的橡膠密封圈201,可提高石英玻璃104與外套筒105的密封連接的緊密度,延長(zhǎng)水汽通過環(huán)氧膠本身的滲透路徑或者避免環(huán)氧膠與外套筒105脫膠而失去氣密性