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X射线望远镜超薄镜片装配结构的粘结强度探究

沈正祥,  张璟,  余俊,  王晓强,  卫俊杰,  龙华保

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沈正祥, 张璟, 余俊, 王晓强, 卫俊杰, 龙华保. X射线望远镜超薄镜片装配结构的粘结强度探究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 218001-0218001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
引用本文: 沈正祥, 张璟, 余俊, 王晓强, 卫俊杰, 龙华保. X射线望远镜超薄镜片装配结构的粘结强度探究[J]. 红外与激光工程, 2019, 48(2): 218001-0218001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
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Shen Zhengxiang, Zhang Jing, Yu Jun, Wang Xiaoqiang, Wei Junjie, Long Huabao. Research on bonding strength of ultra-thin glass in assembly of X-ray telescope[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 218001-0218001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
Citation: Shen Zhengxiang, Zhang Jing, Yu Jun, Wang Xiaoqiang, Wei Junjie, Long Huabao. Research on bonding strength of ultra-thin glass in assembly of X-ray telescope[J]. Infrared and Laser Engineering, 2019, 48(2): 218001-0218001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
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X射线望远镜超薄镜片装配结构的粘结强度探究

doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
  • 1.

    同济大学 先进微结构材料教育部重点实验室,上海 200092;

  • 2.

    同济大学 物理科学与工程学院 精密光学工程技术研究所,上海 200092;

  • 3.

    上海航天控制技术研究所,上海 201109

基金项目: 

国家自然科学基金重大科研仪器研制项目（11427804）;中央高校基本科研业务费专项资金

详细信息
    作者简介:

    沈正祥(1980-),男,副教授,博士生导师,博士,主要从事先进光学制造技术、光学仪器研制等方面的研究。Email:shenzx@tongji.edu.cn

  • 中图分类号: O439

Research on bonding strength of ultra-thin glass in assembly of X-ray telescope

  • 1.

    MOE Key Laboratory of Advanced Micro-Structured Materials,Tongji University,Shanghai 200092,China;

  • 2.

    Institute of Precision Optical Engineering,School of Physics Science and Engineering,Tongji University,Shanghai 200092,China;

  • 3.

    Shanghai Institute of Space Control Technology,Shanghai 201109,China

  • 摘要: 基于超薄玻璃的嵌套式圆锥近似Wolter-I型聚焦望远镜采用环氧树脂胶作为镜片装配的关键粘结材料，其微米级厚度的胶层粘结强度决定了望远镜的力学性能。文中研究了超薄镜片-F131环氧树脂胶-石墨组成的粘结结构在不同固化环境湿度、不同石墨表面粗糙度下的粘结强度。结果表明，粘结强度随着环氧树脂固化湿度的增加而减小，随着石墨表面粗糙度的增加而增加。进一步，通过比较石墨表面层剥离面积比，确定石墨表面层剥落是造成粘结结构失效的主要形式。最后，引入B基准值作为粘结强度评价指标，提高粘结性能评价的准确性和可靠性，为望远镜装配提供了参考。
    Abstract: Epoxy is a key bond material in the mirror assembly of nested conical approximation Wolter-I type focusing telescope which is based on ultra-thin glass. The mechanical properties of the telescope is determined by the bonding strength of the adhesive layer with micron-scale thickness. The bonding strength of ultra-thin glasses-F131 epoxy -graphite bonding structure under different curing environments and surface roughness of graphite was studied. The results show that the bonding strength decreases with the increase of the curing humidity of epoxy and increases with the increase of the surface roughness of the graphite. The peel of the graphite was found to be the main type of failure in bonding structure by comparing the surface peeling area ratio of graphite. Finally, the B basis was introduced as an evaluation of bonding strength to improve the accuracy and reliability of the bonding properties for telescope assembly.
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-10
  • 修回日期:  2018-10-20
  • 刊出日期:  2019-02-25

X射线望远镜超薄镜片装配结构的粘结强度探究

doi: 10.3788/IRLA201948.0218001
  • 1. 同济大学 先进微结构材料教育部重点实验室,上海 200092;
  • 2. 同济大学 物理科学与工程学院 精密光学工程技术研究所,上海 200092;
  • 3. 上海航天控制技术研究所,上海 201109
    • 作者简介:

    沈正祥(1980-),男,副教授,博士生导师,博士,主要从事先进光学制造技术、光学仪器研制等方面的研究。Email:shenzx@tongji.edu.cn

  • 收稿日期: 2018-09-10
  • 修回日期: 2018-10-20
  • 刊出日期: 2019-02-25
基金项目:

国家自然科学基金重大科研仪器研制项目（11427804）;中央高校基本科研业务费专项资金

  • 中图分类号: O439

摘要: 基于超薄玻璃的嵌套式圆锥近似Wolter-I型聚焦望远镜采用环氧树脂胶作为镜片装配的关键粘结材料，其微米级厚度的胶层粘结强度决定了望远镜的力学性能。文中研究了超薄镜片-F131环氧树脂胶-石墨组成的粘结结构在不同固化环境湿度、不同石墨表面粗糙度下的粘结强度。结果表明，粘结强度随着环氧树脂固化湿度的增加而减小，随着石墨表面粗糙度的增加而增加。进一步，通过比较石墨表面层剥离面积比，确定石墨表面层剥落是造成粘结结构失效的主要形式。最后，引入B基准值作为粘结强度评价指标，提高粘结性能评价的准确性和可靠性，为望远镜装配提供了参考。

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