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1 Yoko Yanagida (Osaka Univ.) 2010-03-08 JUM@KEK Silicone cookie for CsI calorimeter

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1

Yoko Yanagida (Osaka Univ.)2010-03-08 JUM@KEK

Silicone cookiefor CsI

calorimeter

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目次• シリコンクッキー作製の現状• 作ったものの様子• 透過率測定• 方法/結果/考察

• 製作環境• まとめと今後の予定

2

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材料(候補)• MOMENTIVE社製 

TSE3032, RTV615, XE14-C2042

• http://silicones.momentive.jp/catalog/files/LED.pdf

• 屈折率 ~1.41(CsI:1.77, Si02:1.45)

• 信越シリコーン社製 KE-103

• http://www.silicone.jp/j/catalog/pdf/rtv_j.pdf

3

TSE3032 RTV615

XE14-C4042 KE-103

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製作したクッキー品番 comment

RTV615 KTeVにて使用?

TSE3032RTV615様、入手性高い

C2042高い透過率、耐久性、高価

KE103阪大の実験室にあった

混合比(本来)シリコン:硬化剤

硬化剤減シリコン : 硬化剤(質量)

硬化剤減シリコン : 硬化剤(質量)

硬化剤減シリコン : 硬化剤(質量)

100:10 100:5

100:10 100:7 100:5 100:2

100:100

100:5

*CsIビームテストのいっかいめでつかったもの.4

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• 硬さ 100:10 >100:5

• 100:10、4.6mm厚を、CsI Uniformity testに使用中

• 9月に作った100:10(2h/100℃で作製, 4ヶ月経過)に比べ、1月に作った100:10

(1h/100℃)は光量が約1.5倍の解釈?

RTV615RTV615 KTeVにて使用? 100:10 100:5

5

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• 硬さ 100:10(RTV615) >100:10 >100:7

>100:5≒KTeV’s >100:2

• CsI Beam testに使用した100:5は接着性がよいと好評

• 100:2は柔らかすぎて、ガラス板にこびりつくため切り取り困難

TSE3032TSE3032

RTV615様、入手性高い 100:10 100:7 100:5 100:2

6

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• 硬さ 100:10(RTV615) >100:10 >100:7

>100:5≒KTeV’s >100:2

• CsI Beam testに使用した100:5は接着性がよいと好評

• 100:2は柔らかすぎて、ガラス板にこびりつくため切り取り困難

TSE3032TSE3032

RTV615様、入手性高い 100:10 100:7 100:5 100:2

6

この間をいくつか作りたい

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• 硬さ 100:100(C2042) ≒ 100:10(RTV615)

• 接着性が高い(ガラス板から剥がしにくい)

• クッキーとして有効かどうかは未調査

C2042C2042

高い透過率、耐久性、高価 100:100

7

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• 硬さ 100:10 >100:7 >100:5≒KTeV’s >100:2

• 割れやすい。切断時にどうしてもくずがでる。

KE-103KE103

阪大の実験室にあった 100:5

8

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透過率測定

144ch testにて使用現場の写真by 増田さん

9

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Target

*乾燥室, **研究室の適当な場所にて保管 ***3月4日,5日現在

16種類品番

RTV615RTV615RTV615RTV615

KTeV

TSE3032TSE3032TSE3032TSE3032

C2042

シ:硬 加熱条件 追加condition追加condition 年齢***

100:10

100℃/2.5h* CsItest使用* 6.0ヶ月100:10 100℃/1.1h 3日間使用* 1.3ヶ月100:10

100℃/1.5h** +100℃/1h** +100℃/1h** 0.5ヶ月100:5 150℃/0.5h** +100℃/3h** 1.2ヶ月? ? 15歳?

100:10 100℃/2.5h** 6.0ヶ月100:7 150℃/0.5h** +100℃/3h** 1.2ヶ月100:5 100℃/1.3h** 2.0ヶ月100:2 100℃/2.3h** 2.0ヶ月

100:100 150℃/1.2h** +100℃/3h** 1.2ヶ月10

何処

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名前づけ品番

RTV615RTV615RTV615RTV615

KTeV

TSE3032TSE3032TSE3032TSE3032

C2042

シ:硬 加熱条件 追加condition追加condition 年齢***

100:10

100℃/2.5h* CsItest使用* 6.0ヶ月100:10 100℃/1.1h 3日間使用* 1.3ヶ月100:10

100℃/1.5h** +100℃/1h** +100℃/1h** 0.5ヶ月100:5 150℃/0.5h** +100℃/3h** 1.2ヶ月? ? 15歳?

100:10 100℃/2.5h** 6.0ヶ月100:7 150℃/0.5h** +100℃/3h** 1.2ヶ月100:5 100℃/1.3h** 2.0ヶ月100:2 100℃/2.3h** 2.0ヶ月

100:100 150℃/1.2h** +100℃/3h** 1.2ヶ月

16種類

AB

C

D E F

I J

K

L

M NO

P

Q R

11

何処

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透過率測定: 方法

ブラックライト

第1コリメータ

ターゲットシリコン

第2コリメータ ファイバー分光器(USB2000)

ThinkPad

12

ブラックシート

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透過率測定: 方法

ブラックライト

第1コリメータ

ターゲットシリコン

第2コリメータ ファイバー分光器(USB2000)

ThinkPad

13

ブラックシート

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• A, B, C,・・・80 msec, 30 average, 測定一日目

• A’, B’, C’, ・・・80 msec, 50 average, 測定二日目

Step Small CsI用サイズ4.6mm厚、18mmφ

14

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A

15

100

0

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/2.5h* CsItest使用*RTV615 100:10

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A

16

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/2.5h* CsItest使用*RTV615 100:10

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B

17

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/2.5h*RTV615 100:10

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C

18

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/1.1h 3日間使用*RTV615 100:10

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D’

ダッシュマークは再測定19

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/1.5h**RTV615 100:10

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E

一つをのぞく5データ20

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/1.5h** +100℃/1h**RTV615 100:10

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F’

ダッシュマークは再測定21

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100℃/1.5h** +100℃/1h** +100℃/1h**RTV615 100:10

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O

22

Tran

smis

sion

[%

]

Wavelength [nm]300 400

100:5 100℃/1.3h**TSE3032

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結果月 314nm

A6

CsI test ~85%

B6 保管 ~90%

C 1.3 3日使用 ~90%

D

0.5

100℃/1.5h ~90%

E 0.5 100℃/2.5h ~90%

F

0.5

100℃/3.5h ~90%

I1.2

150℃/0.5h ~90%

J1.2

+100℃/3h ~90%

preliminarily

100:10

RTV615

100:5

23

• A: CsI testでは何度も使用、エタノールとレンズ拭きペーパーでホコリ取りが影響?

• B, C, D: 別に作った100:10混合シリコンの間で大きな変化はない

• I, J: 硬化剤減らしても変化は分からない

• D, E, F: 加熱時間の違いで優位に変化はまだ分からない

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• A: CsI testでは何度も使用、エタノールとレンズ拭きペーパーでホコリ取りが影響?

• B, C, D: 別に作った100:10混合シリコンの間で大きな変化はない

• I, J: 硬化剤減らしても変化は分からない

• D, E, F: 加熱時間の違いで優位に変化はまだ分からない

結果月 314nm

A6

CsI test ~85%

B6 保管 ~90%

C 1.3 3日使用 ~90%

D

0.5

100℃/1.5h ~90%

E 0.5 100℃/2.5h ~90%

F

0.5

100℃/3.5h ~90%

I1.2

150℃/0.5h ~90%

J1.2

+100℃/3h ~90%

preliminarily

100:10

RTV615

100:5

24

http://control.arch.cst.nihon-u.ac.jp/paper/aij2004/gomu2.pdf

桁が違った

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結果月 314nm

K KTeV 45~55%

L 6 100℃/2.5h >92%?

M1

150℃/0.5h >92%?

N1

+100℃/3h >92%?

O2

100℃/1.3h >94%??

P2

100℃/2.3h >94%

Q1

150℃/1.2h ~95%

R1

+100℃/3h ~95%

180KTeV

TSE3032

100:10

100:7

100:5100:2C2042100:100

preliminarily

• K: 黄ばんで見えたKTeV

cookieはやはり透過率悪い

• L ~ P: 硬化剤減らしても変化は分からない

• Q, R: C2042はよさげだが大差は見られない

C2042: 13万円+税TSE3032: 2.1万円+税RTV615: Fermi経由で購入

日硝産業より購入25

(1リットル)

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3

1

10

7

15

21

5

16

11

12

13

18

17

8

242314

4

26

19

2

256

20

9

22

Small用 cookies

26

• 混合、脱気、オーブン焼き上がりに4時間/1リットル

• 作り方は前回JUMを参照

• 流れ作業可能、一度に作れる量はガラス板の総面積で決まる (オーブン面積600mm x 500mm, 実使用50cm x 40 cm, → 500個/1段, 6段で3000個)

• 切り抜きは 1個 ~5秒, 4000個6,7時間?

10cm角

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1. 3.6φ

1. 3.6φ 1. 3.6φ

1. 3.6φ

1. 3.6φLarge用 cookies

27

3Mの分厚いOHPフィルムでSiliconeを保護、シカゴcutterで回し切り

10cm

10cm

栄篤さん使用中

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まとめと今後の予定• 今回測定したいずれのシリコンもCsI発光波長に対し

90%以上の透過率があった

• クッキー素材選択手段は接着具合優先

• 100:5 ~ 100:2の間の混合比で作製、接着テスト

• 耐真空試験

• 加熱促進劣化試験

• 水、エタノールによる劣化試験

28

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backup

29

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3/8/10 4:38 AM日硝産業株式会社 製品検索 RTV615

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モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社ホームページ

製品検索*1) : RTV615 Go

現在のご注文/ お見積ご依頼の状態を確かめる

2件中の 1件目~2件目 を表示 1

見積/注文 品名 荷姿 *2)目安単価 一般特性・用途 備考

見積 注文 RTV615(A)(B) 44LB-20KgKIT

180,000円

2液型透明 高引裂 ポッティング用

見積 注文 RTV615 001-KIT 1.0Lbs 12KIT(1ダース)でのデリバー

です。

1

注*1) 製品検索の方法製品名の一部やキーワードでお探しの製品が検索できます。複数のキーワードを入力する場合はスペースで区切って下さい。 注*2) 単価について単価は目安価格です。数量・お取引条件等によって異なります。詳細価格はお見積させていただきます。また、単価・小口配送料等には消費税は含まれていません。

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• 他のグラフはここにあります(8.5MB)http://osksn2.hep.sci.osaka-u.ac.jp/~yoko/koto/files/20100308yokoTransmissions.pdf