一种复合镂空防辐射屏制造技术

本实用新型专利技术涉及一种复合镂空防辐射屏，其包括：法兰；外层防辐射屏和内层防辐射屏，所述外层防辐射屏和内层防辐射屏与所述法兰连接，在所述外层防辐射屏上分布有第一镂空结构；在所述内层防辐射屏其上分布有第二镂空结构。本实用新型专利技术的复合镂空防辐射屏自身负重小，采用镂空结构和半球形底部结构，可降低防辐射屏自身负重，大幅降低辐射换热；并有简化真空维护结构、节约空间的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种复合镂空防辐射屏
本技术涉及一种防辐射屏，特别是涉及一种复合镂空防辐射屏。
技术介绍
恒温器，尤其是低温恒温器，与外界环境具有良好的热绝缘，被广泛应用于样品机械特性、超导特性等各种低温特性测量领域，以及科研设备装置研制和国防安全等领域。恒温器的漏热主要有传导、对流和辐射三种方式，为维持高稳的恒温环境，需要采取不同的措施以减少漏热：通常采用绝热吊杆或细丝等绝热结构来减小传导漏热；通过维持系统高真空度(真空系统抽走腔体内工作介质如空气)来减少对流漏热；在室温表面和低温表面之间加设防辐射屏来降低热辐射。为减少辐射漏热，可通过金属材料表面抛光、镀金、镀铬等方法降低发射率；另外，可在低温表面和高温表面之间加设防辐射屏，起到隔热的作用。防辐射屏是低温恒温器尤其是以制冷机(如GM制冷机、脉冲管制冷机、稀释制冷机等)为冷源的低温系统中的必不可少的关键部件之一，通常采用不锈钢、紫铜等材料制成的单层或多层实心结构，存在自身负重大、防辐射效果较差等缺点，难以应用于一些对重量有严格限制的特殊场合。
技术实现思路
本技术针对上述防辐射屏的不足，提出了一种复合镂空的结构以实现恒温器尤其是以制冷机为冷源的低温恒温器辐射漏热的高效抑制，并可满足对重量有限制的特殊应用场合。本技术的目的是解决传统防辐射屏自身负重大、真空结构复杂、防辐射效果差等问题，提出了一种复合镂空防辐射屏，具有轻便、简单的优点，可实现高效的防辐射效果。本技术提供了一种复合镂空防辐射屏，其包括：法兰；外层防辐射屏和内层防辐射屏，所述外层防辐射屏和内层防辐射屏与所述法兰连接，在所述外层防辐射屏上分布有第一镂空结构；在所述内层防辐射屏其上分布有第二镂空结构。其中，对所述法兰表面抛光、在抛光的所述法兰的表面上镀金、铬等低发射率金属镀层。其中，在所述外层防辐射屏和内层防辐射屏之间设置至少一层中间层防辐射屏，其中，所述第一镂空结构和第二镂空结构为圆形、或方形等其它形状。其中，所述第一镂空结构和第二镂空结构为中心对称、或轴对称等对称结构分布。其中，所述防辐射屏材料选自铝、铝合金、钛合金等低密度金属材料、或低密度非金属材料。其中，法兰与防辐射屏采用银焊、特种焊接等焊接形式。其中，所述法兰为空心结构。其中，所述第一镂空结构和第二镂空结构的镂空部分用带孔绝热铝箔胶带缠绕。其中，所述法兰材料选自铝、铝合金、钛合金等低密度金属材料、或低密度非金属材料。本技术的复合镂空防辐射屏自身负重小，采用镂空结构和半球形底部结构，可降低防辐射屏自身负重，另外，通过采用低密度的金属或非金属材料，进一步降低防辐射屏自身重量；且辐射漏热小，采用复合镂空结构以及表面抛光、镀金、铬等低发射率金属镀层等方法，大幅降低辐射换热；并有简化真空维护结构、节约空间的优点。附图说明图1为本技术的复合镂空防辐射屏示意图。具体实施方式为了便于理解本技术，下面结合附图对本技术的实施例进行说明，本领域技术人员应当理解，下述的说明只是为了便于对技术进行解释，而不作为对其范围的具体限定。图1为本技术的复合镂空防辐射屏示意图。其中，该复合镂空防辐射屏包括：法兰1、外层防辐射屏2、中间层防辐射屏3、内层防辐射屏4、外层镂空结构5、内层镂空结构6。如图1所示的实施案例中，法兰1与外层防辐射屏2、中间层防辐射屏3、以及内层防辐射屏4相连，可采用银焊、特种焊接等焊接形式或螺纹配合或凹凸配合等多种方式进行连接，也可采用绝热吊杆或细丝进行连接。对所述法兰1表面抛光、在抛光的所述法兰的表面上镀金、铬等低发射率金属镀层，所述金属镀层厚度为1μm～500μm；所述法兰1可采用实心结构，也可采用空心结构，通过空心结构可有效减轻负重，所述法兰1的厚度在0.5mm～100mm范围内；根据实际需求法兰1上可布置不同的连通结构，优选为连通孔，所述通孔与空心结构不连通，避免空心结构对连通结构的影响。如图1所示的实施案例中，所述复合镂空防辐射屏由内侧到外侧，优选为内层防辐射屏4、中间层防辐射屏3和外层防辐射屏2的三层防辐射屏结构，该三层防辐射屏的结构形状保持一致，作为进一步的优选，所述中间防辐射屏3的结构与所述内、外层防辐射层的结构并不相同。在所述外层防辐射屏2上分布有第一镂空结构5；在所述内层防辐射屏4其上分布有第二镂空结构6；在所述内层防辐射屏3上也可以分布有第三镂空结构(未图示)。优选所述三层防辐射屏2、3、4的材料根据系统实际需求可选用不同的材质，对于重量有特殊要求的场合，优选铝、铝合金、钛合金等低密度金属材料或非金属材料；对于重量无特殊要求的场合，优选紫铜、铝、铝合金、钛合金、不锈钢等金属；作为进一步优化，各单层防辐射屏可采用不同的材料。作为进一步的选择，本技术的复合镂空防辐射屏可只包含两层防辐射屏，即省略去中间防辐射屏3，只包含内层防辐射屏4和外层防辐射屏2；作为跟进一步的选择，所述复合镂空防辐射屏也可为多层结构，设置多个中间防辐射屏，通常防辐射屏的总层数优选为2层～20层；当然，根据具体的需要，也可以只设置单层的镂空辐射屏。对于单层防辐射屏厚度优选为0.1mm～10mm，相邻两层单屏间距为0.1～10倍单层防辐射屏的厚度；防辐射屏表面可进行抛光、或在抛光后进行镀金、铬等低发射率金属镀层，镀层厚度为1μm～500μm。如图1所示的实施案例中，第一镂空结构5和第二镂空结构6的形状为圆形、或方形等其它形状，其当量直径为1mm～500mm，该结构不仅可以降低自身负重，而且将多个单层防辐射屏与法兰1构成的密闭空间相联通，并与复合防辐射屏外的真空系统相连，简化了真空维护结构，节约了空间。单层防辐射屏上的镂空结构第一镂空结构5和第二镂空结构6优选为中心对称、或轴对称等对称结构分布，也可以采用其它分布方式；相邻两层防辐射屏中的镂空结构相互错开，其在一个防辐射屏上的投影相互不重叠，如图1中所示，虚线圆圈表示第一镂空结构5，实线圆圈表示第二镂空结构6，所述第一镂空结构5和第二镂空结构6采用不连通的镂空结构。作为进一步优化，各单层防辐射屏根据实际设计需求可采用不同的镂空形状和分布结构，但相邻两层屏须采用不连通的镂空结构，即相邻的防辐射屏在一个防辐射屏上的投影中所有镂空结构的投影互不重叠。在所述防辐射屏的底部采用半球形、或椭球形结构，不仅节约空间，还可减轻负重；复合镂空防辐射屏内、外表面的镂空部分可用带孔绝热铝箔胶带缠绕，进一步降低辐射漏热。基于上述复合镂空结构和设计，可实现轻便、简单、高效的防辐射效果。本技术的防辐射屏采用镂空结构，镂空形状为圆形、或方形等其它形状，当量直径为1mm～500mm；单层屏上镂空优选中心对称、或轴对称等对称结构分布，也可以采用其它分布方式；底部采用半球形、或椭球形结构。各单层根据实际设计需求可采用不同的镂空形状和分布结构，相邻两层屏采用不连通的镂空结构。防辐射屏内、外表面的镂空部分可用带孔绝热铝箔胶带缠绕。本技术的防辐射屏材料优选铝、铝合金、钛合金等低密度金属或非金属材料(重量有特殊要求的场合)；优选紫铜、铝、铝合金、钛合金、不锈钢等金属(重量无特殊要求的场合)。各单层根据实际设计需求可采用不同的材料。防辐射屏材质为金属时表面抛光、或抛光后镀金、铬等低发射率金属镀层。本技术的防本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合镂空防辐射屏，其包括：法兰；外层防辐射屏和内层防辐射屏，所述外层防辐射屏和内层防辐射屏与所述法兰连接，其特征在于：在所述外层防辐射屏上分布有第一镂空结构；在所述内层防辐射屏其上分布有第二镂空结构。

【技术特征摘要】
1.一种复合镂空防辐射屏，其包括：法兰；外层防辐射屏和内层防辐射屏，所述外层防辐射屏和内层防辐射屏与所述法兰连接，其特征在于：在所述外层防辐射屏上分布有第一镂空结构；在所述内层防辐射屏其上分布有第二镂空结构。2.如权利要求1所述复合镂空防辐射屏，其特征在于：对所述法兰表面抛光、在抛光的所述法兰的表面上镀金、铬等低发射率金属镀层。3.如权利要求1所述复合镂空防辐射屏，其特征在于：在所述外层防辐射屏和内层防辐射屏之间设置至少一层中间层防辐射屏。4.如权利要求1所述复合镂空防辐射屏，其特征在于：所述第一镂空结构和第二镂空结构为圆形、或方形等其它形状。5.如权利要求1所述复合镂空防辐射屏，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：高波，张海洋，罗二仓，张震，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11