Page 67 - 理化检验-物理分册2020年第二期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０２００２０１３

光学组件反射镜开裂原因分析

李 松 ,耿 雪 ２
１
( １． 中国空空导弹研究院,洛阳 ４７１０００ ; ２． 洛阳船舶材料研究所,洛阳 ４７１０００ )
摘 要: 某光学组件在高低温冲击试验后反射镜出现裂纹.通过宏观分析、 剪切强度试验、 硬度
测试、 线膨胀系数试验等方法对反射镜开裂原因进行了分析.结果表明: DGＧ４ 胶黏剂配比不当, 对
反射镜产生了较大的固化应力, 加之高低温冲击试验中, 急速升降温使得反射镜受到了较大的热应
力, 在两者的共同作用下反射镜发生开裂.
关键词: 反射镜; 固化应力; 热应力; DGＧ４ 胶黏剂; 高低温冲击试验

中图分类号: TH７４１ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０２０ ) ０２Ｇ００５２Ｇ０３
CauseAnal y sisonCrackin g ofO p ticalModuleReflector

LISon g GENGXue ２
１
,
( １．ChinaAirborneMissileAcadem y , Luo y an g４７１０００ , China ;
２．Luo y an gShi p MaterialResearchInstitute , Luo y an g４７１０００ , China )

Abstract : Cracksa pp earedonthereflectorafterthehi g handlowtem p eratureim p acttestofano p tical
module．Thecausesofreflectorcrackin g wereanal y zedb y meansof macrosco p icanal y sis , shearstren g thtest ,
hardnesstestandlinearex p ansioncoefficienttest．Theresultsshowthattheim p ro p ercom p ositionofDGＧ４adhesive
resulteding reatcurin gstresstothereflector , andthereflectorwassub j ectedtolar g ethermalstressduetora p id
riseandfalloftem p eratureinthehi g handlowtem p eratureim p acttest．Combinationofthetwoeffectscausedthe
reflectorcrackin g ．
Ke y words : reflector ; curin gstress ; thermalstress ; DGＧ４adhesive ; hi g handlowtem p eratureim p acttest

光学组件是红外导引头的重要组成部分, 抛物
柱面反射镜( 简称反射镜) 则是光学组件的重要组成 １ 理化检验
部分 [ １ ] . DGＧ４ 光学结构胶( 简称 DGＧ４ ) 因具有优良 １．１ 宏观分析
的光学性能、 黏接性能和耐老化性能, 得到了广泛的 使用 LEICAS６D 型体视显微镜对拆解下来的
应用 [ ２ ] .光学组件中的探测器为环氧树脂胶封装成 开裂反射镜进行观察, 如图 １ 所示.可见反射镜外
型, 通过 DGＧ４ 黏接在反射镜的光学玻璃上.编号 表面无损伤, 裂纹主要分布于反射镜与探测器的黏
为 １７０１ 批 次 的 光 学 组 件 装 配 完 成 后, 经 高 低 温 接部位.
( －５０~７０ ℃ ) 冲击试验 １０ 次后多台反射镜出现裂
纹.经统计, 该批光学组件 ４ 个子批的故障率分别
为 ２１．１％ , １７．８％ , ２３．４％ , １８．５％ , 平 均 故 障 率 为
２０．２％ .笔者通过一系列理化检验对反射镜的开裂
原因进行了分析, 找出了反射镜开裂的原因并提出
了相应的改进措施.

收稿日期: ２０１９Ｇ０２Ｇ２１
图 １ 开裂反射镜宏观形貌
作者简介: 李 松( １９８５－ ), 男, 工程师, 主要从事非金属材料的
Fi g 敭１ Macromor p holo gy ofcrackedreflector
检验与失效分析工作, １６０４０７０３＠１６３．com
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