[发明专利]一种碱金属气室内多层OTS涂层制作方法

说明书

一种碱金属气室内多层OTS涂层制作方法，通过将碱金属气室的上尾管中部烧制出一个凹陷储水段，所述凹陷储水段用于在所述碱金属气室的内壁上镀制OTS涂层的OTS溶液排空后，从所述上尾管的外端口滴入去离子水到所述凹陷储水段中存留一定时间，能够使得气室内壁稳定附着一定数量的水分子以使所述气室内壁形成交联的多层OTS涂层，从而有利于提升多层OTS涂层的一致性，保证碱金属气室的抗弛豫性能。

技术领域

本发明涉及碱金属气室抗弛豫涂层技术，特别是一种碱金属气室内多层OTS涂层制作方法，通过将碱金属气室的上尾管中部烧制出一个凹陷储水段，所述凹陷储水段用于在所述碱金属气室的内壁上镀制OTS涂层的OTS溶液排空后，从所述上尾管的外端口滴入去离子水到所述凹陷储水段中存留一定时间，能够使得气室内壁稳定附着一定数量的水分子以使所述气室内壁形成交联的多层OTS涂层，从而有利于提升多层OTS涂层的一致性，保证碱金属气室的抗弛豫性能。

背景技术

碱金属气室的抗弛豫涂层目前采用的材料有烯烃、烷烃和有机氯硅烷类等，有机氯硅烷类涂层相比于烯烃和烷烃工作温度高，应用范围更广，因此得到了更多的关注。OTS(十八烷基三氯硅烷)涂层是有机硅烷类涂层的代表，OTS涂层可制作为单层和多层涂层，其中，多层OTS涂层的抗弛豫性能优于单层OTS涂层。单层OTS涂层一般在手套箱内制作，需要无水的环境，多层OTS涂层在大气环境中制作，利用了空气中的水分子。而目前具有多层OTS涂层的气室，为了利用空气中的水分子，一般在空气中制作，即使是同一批制作的，其抗弛豫性能也不相同，一致性较差。其中，空气中的水分子便是不可控因素，例如空气中的水分子过少或者说湿度不够，就难以形成OTS涂层的多层状态，而水分子过多就可能无法形成OTS涂层。本发明人认为，如果将碱金属气室的上尾管中部烧制出一个凹陷储水段，在所述碱金属气室的内壁上镀制OTS涂层的OTS溶液排空后，从所述上尾管的外端口滴入去离子水到所述凹陷储水段中存留一定时间，就能够使得气室内壁稳定附着一定数量的水分子以使所述气室内壁形成交联的多层OTS涂层，从而有利于提升多层OTS涂层的一致性，保证碱金属气室的抗弛豫性能。有鉴于此，本发明人完成了本发明。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种碱金属气室内多层OTS涂层制作方法，通过将碱金属气室的上尾管中部烧制出一个凹陷储水段，所述凹陷储水段用于在所述碱金属气室的内壁上镀制OTS涂层的OTS溶液排空后，从所述上尾管的外端口滴入去离子水到所述凹陷储水段中存留一定时间，能够使得气室内壁稳定附着一定数量的水分子以使所述气室内壁形成交联的多层OTS涂层，从而有利于提升多层OTS涂层的一致性，保证碱金属气室的抗弛豫性能。

本发明技术方案如下：

一种碱金属气室内多层OTS涂层制作方法，其特征在于，将碱金属气室的上尾管中部烧制出一个凹陷储水段，所述凹陷储水段用于在所述碱金属气室的内壁上镀制OTS涂层的OTS溶液排空后，从所述上尾管的外端口滴入去离子水到所述凹陷储水段中存留一定时间，使得气室内壁能够稳定附着一定数量的水分子以使所述气室内壁形成交联的多层OTS涂层。

所述碱金属气室的下尾管为直管，所述上尾管位于所述凹陷储水段的上方侧壁径向延伸出一个横向段，所述横向段的端口用于连接抽吸装置或氮气输入装置。

所述OTS溶液的溶剂为氯仿和正己烷，所述氯仿比正己烷的体积比为1:4，所述OTS溶液的溶质为OTS，所述OTS的浓度为2mM。

所述碱金属气室在镀制OTS涂层前经过羟基化处理。

经过所述羟基化处理后，所述OTS溶液中的OTS与气室内壁上的羟基通过脱水缩合反应形成以硅氧键结合于所述气室内壁的OTS涂层。