《光电倍增管用铍青铜带》行业标准

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1、《光电倍增管用披青铜带》行业标准《预审稿》编制说明—、任务来源根据工信厅科函［2014］628号和有色标委［2014129号文件精神，标准项冃《光电倍增管用披青铜带》（计划编号2014-1395T-YS）,由苏州金江铜业有限公司负责起草，完成年限为2015年。二、工作简况1立项目的和意义光电倍增管用皱青铜带是一种主要性能指标和用途明显不同于已颁布的其他钺青铜带材标准的材料，是一种功能性和结构性并重的新型电子材料。光电倍增管（Photomultiplier,简称PMT）,是一种对紫外光、可见光和近红外光极其敏感的特殊真空管。它能使进入的微弱光信号增强至原木的10$,使光信号能被测量。光

2、电倍增管的工作原理如图1所示：图1光电倍增管T作原理示意图当具有一定能量或速度的电子（或离子）轰击物体表面时，会引起电子（或离子）从被轰击的物体表面发射岀来，这现象称为次级电了发射。通常次级电了所只有的能量或速度用次级电了发射系数来衡暈，即次级电子数与初级入射电子数的比值。从1899年CAMPBELL发现次级电子发射现彖以來，人们对各种物质的次级电子发射特征、机理加以研究，并将它们成功运用于各种电真空器件。光电倍增管就是性能优越、应用广泛的一种，它是将光电初级发射和次级发射合为一体，把微弱的光信号转换成电讯号并加以放人的电真空倍增器件。常应用于微光探测器，具有时间响应快、噪声低、探测

3、效率高等特点。随着科技的E速发展，特别是光电倍增管在军事领域的应用，人们对其力学性能和电性能的耍求越来越高，普通半导体材料制成的二次发射层具有良好的二次发射系数，但在80°C以上的高温环境下无法工作。因而，寻求具有良好二次发射系数，又同吋貝备高温环境下性能稳定的光电倍增管材料显得十分重更。材料除要求在二次发射时具有足够的增益（0%或108）夕卜，还要求暗电流小、线性好、噪咅低等。CuBe合金在400°C内能稳定工作，热发射最小，具有可靠的耐振动、抗冲击、耐高温能力，所以，彼青铜带材成为光电倍增管用材料的首选。经研究实验，彼青铜带作为光电倍增极符合下列要求：1、次级发射系数大，特別是在

4、入射电子能量较低时次级发射系数仍保持高位；2、次级发射系数稳定，即受温度、时间、真空度等因索的变化较小；3、有足够的复合能力；4、热发射或光电发射小。光电倍增管用皱青铜带特点：1）高彼含量。彼含量应在2.8〜3.0%（质量分数）Z间。普通彼青铜带彼含量最大2.0%o2）高纯。低熔点、高蒸汽压的物质，如锹锡、锌、铝等含量应低于0.05%（质量分数）。低熔点、高蒸汽压的砂、氧、磷等非金属和高熔点、低蒸汽压的银、钻、線等金属物质，在激活时比钺更易扩散到表而生成氧化物,这些氧化物木身一方而二次发射系数低且不稳定,另一方而严重影响彼原子的扩散和氧化彼的生成。所以，应严格控制。3）良好的冲压性能

5、。为不影响二次发射系数的改变，在不借助其他合金元素的情况下，保证冲压性能良好。4）光电功能性要求：二次发射系数及其対温度、时间、真空度等因素变化的函数指标。即材料不仅限于普通彼铜带应具有的力学性能，还要求材料热发射，高温稳定性和暗发射等性能指标。长期以来，由于我国不具备该材料的生产制造技术，原材料依赖进口，在我国J・20飞机试飞后，美、II已禁止向中国出口该材料，用于航空航天、电了信息等高端领域用国际先进的高端材料进口遇到障碍。随看我国铜加工金业的技术进步和创新研发，该料的生产制造技术取得了重大突破，部分国产品已逐步应用于航空航天及电子信息等领域。忖前该产品尚无标准可依，对扩人该产品

6、的应用与产品性能质屋的提高十分不利。因此，制订相应的行业标准迫在眉睫。由于光电倍增管在航空航天等高科技领域以及在军爭领域的应用，H前公开的标准或资料很难查到相关信息。本标准项口产品属于国家高新技术产品，广泛应用于航空航天、电了信息等国民经济重要领域，特别是航空航天光电倍增管使用的彼青铜带，由于应用领域尖端，产品技术质量要求很高，国外也限制向中国出口。通过业内技术人员的努力着力研发，目前该产品已可以批量提供市场，打破我国彼青铜高端产品帀场全部依赖进口局血。木标准的制订将会促进此类产品工艺技术进一步的稳定和提高，并加速新产品的研发，使我国此类材料达到或接近国际先进水平。航天航空用髙性能高

7、彼青铜合金带材屈国家半前重点鼓励发展的产业，项目产品屈于新一代信息功能材料及器件领域，是国家中长期科技发展纲要支持的重点领域。该项H的实施可以实现先进制造业用高性能高彼青铜合金材料与产品的国产化供给，具有重耍的经济效益和社会效益。2主编单位的技术基础本标准的主编单位苏州金江铜业有限公司（KINKOU）创立于2004年5月，是以进口替代为冃标的高性能铜合金材料研发及生产型企业，苏州市高新技术企业。公司拥有多项具有自主知识产权的发明及实用新型专利，全部产品均为