真空镀膜机操作指导
- 格式:doc
- 大小:92.00 KB
- 文档页数:8
真空镀膜机操作方法
真空镀膜机是一种常用的表面处理设备,主要用于在物体表面形成薄膜。
以下是一般的真空镀膜机操作方法的简要步骤:
1. 准备物体:将需要进行镀膜的物体清洁干净,确保表面没有灰尘、油脂或其它污染物。
2. 准备镀膜材料:根据需要的薄膜材料类型,准备相应的镀膜材料,一般为金属或者陶瓷材料。
3. 设置真空环境:将物体放置在真空镀膜室中,并确保室内的真空度达到所需的要求。
这通常需要使用真空泵和其他辅助设备。
4. 启动真空系统:打开真空系统的开关,开始抽取室内空气,直到达到设定的真空度。
5. 加热:在达到所需真空度后,加热镀膜材料使其蒸发。
加热的温度和时间取决于材料的性质和所需的薄膜厚度。
6. 沉积:薄膜材料从加热源蒸发出来后,会沉积在物体的表面。
这个过程需要一定的时间,以确保薄膜厚度均匀。
7. 冷却:在薄膜沉积完毕后,将镀膜室冷却至室温,以固化薄膜并使其附着在物体表面。
8. 释放真空:关闭加热源和真空系统,并逐渐恢复大气压力,最终打开镀膜室门让物体取出。
请注意,以上步骤是一个大致的操作流程,不同型号的真空镀膜机可能会有些差异。
在使用真空镀膜机之前,请务必详细阅读设备的操作手册,并根据实际情况进行操作。
真空镀膜机安全操作规程
1.打开总电源,打开总水源,打开中气源。
2.打开机械泵冷水阀门并启动机械泵,开始对管道抽真空。
3.开预阀,对扩散泵抽真空(延时自动启动罗茨泵)同时打开扩散泵上下冷却阀门及水冷挡板冷却阀门。
4.开扩散泵,约一小时左右后,扩散泵处于正常工作状态。
5.开启放气阀,打开箱门。
6.装入待镀元件,关闭箱门,关闭放气阀。
7.当扩散泵处于正常工作后,关闭预阀,打开低阀,延时120秒后自动启动罗茨泵,对蒸发室抽低真空,当蒸发真空度达到 1.0-0Pa 时,关闭低阀,开预阀,开高阀,对蒸发室抽高真空。
8.逐步调试增加蒸发室内温度。
9.蒸发室内温度及正空度达到所需求值时,打开膜厚仪,预热枪灯丝后开始蒸镀。
10.蒸镀完成后,关闭膜厚仪及枪灯丝,关闭高阀及扩散泵。
11.逐步降低蒸发室内温度。
12.待达到规定温度时(大于1小时)关闭低阀和机械泵。
13.关总电源,关总水源,关总气源。
第1篇一、前言真空镀膜机是一种精密设备,用于在各种材料表面镀制薄膜,广泛应用于光学、电子、精密仪器等领域。
为确保操作人员的人身安全和设备正常运行,特制定本安全操作规程。
二、适用范围本规程适用于所有真空镀膜机的操作人员。
三、操作前的准备1. 熟悉真空镀膜机的结构、性能、操作方法和注意事项。
2. 检查设备外观,确保无损坏、无松动。
3. 检查电源、水源、气源等是否正常,并确保各连接部件牢固可靠。
4. 检查真空系统是否完好,确保真空度达到要求。
5. 检查设备内是否有残留物质,如有,应清理干净。
四、操作步骤1. 开启设备电源,启动真空泵,确保真空度达到要求。
2. 将工件放置在镀膜腔内,注意工件放置平稳,避免碰撞。
3. 根据镀膜要求,调整温度、压力、功率等参数。
4. 启动工件转动装置,确保工件转动平稳。
5. 启动电子枪,调节束偏转角、阳极电压、束流等参数。
6. 观察设备运行状态,如发现异常,立即停止操作,查找原因并排除故障。
五、注意事项1. 操作人员必须穿戴好防护用品,如防静电手套、防护眼镜等。
2. 操作过程中,严禁触摸高温部件,避免烫伤。
3. 严禁将金属物体带入设备内部,以防损坏设备。
4. 避免在设备附近吸烟、使用明火,防止火灾发生。
5. 操作过程中,注意观察设备运行状态,如发现异常,立即停止操作。
6. 严禁在设备运行过程中进行维修、调整等操作。
六、操作后的维护1. 关闭设备电源,停止真空泵运行。
2. 清理设备内部,清除残留物质。
3. 检查设备各部件是否完好,如有损坏,及时更换。
4. 定期对设备进行保养、维护,确保设备正常运行。
七、紧急情况处理1. 发生火灾时,立即切断电源,使用灭火器进行灭火。
2. 发生触电事故时,立即切断电源,进行急救。
3. 发生设备故障时,立即停止操作,查找原因并排除故障。
八、附则1. 本规程由设备管理部门负责解释。
2. 本规程自发布之日起实施。
通过以上真空镀膜机安全操作规程,可以有效保障操作人员的人身安全和设备正常运行,提高生产效率。
真空镀膜机操作规程真空镀膜机是一种高精度的设备,操作规程的合理执行可以确保设备的正常运行并保证产品的质量。
下面是一份真空镀膜机的操作规程,供参考:一、操作前准备1. 检查设备的电源和附属设施,确保运行环境安全正常。
2. 检查真空镀膜机内部是否有异物或污染物,清洁设备确保表面干净。
二、设备开启与调试1. 打开设备的电源,并按照操作手册正确操作所有开关与按钮,确保设备的正常运行。
2. 设备初次开启或长时间未使用后,需打开辅助泵进行抽真空,待真空度达到标准值后再进行下一步操作。
3. 真空镀膜机应设有校准装置,操作人员应根据实际需要进行相应的校准,确保设备的稳定性和精度。
三、样品处理与准备1. 将待镀膜的样品放置在有效位置,确保样品的平整,并避免样品之间的碰撞。
2. 样品表面应清洁干净,不存在污染和油渍,否则会影响镀膜质量。
四、真空镀膜操作1. 打开样品舱门,将样品放置在样品架上,确保样品与样品架之间没有杂质。
2. 关闭样品舱门,设定镀膜参数,如镀膜材料、镀膜时间、镀膜温度、反应气体等。
3. 执行真空镀膜程序,按照操作手册的步骤进行操作,确保每一个程序的稳定运行。
4. 在镀膜过程中,操作人员应经常观察反应室内的状态,如真空度、压力、温度等参数,并及时调整。
5. 镀膜结束后,将样品从样品架上取下,放置在准备好的容器中,注意避免样品与其他物体接触,避免污染。
五、设备关闭与清洁1. 关闭设备的各个开关和电源,确保设备停止运行。
2. 清洁设备内部,包括反应室和样品架,确保设备内部干净整洁。
3. 清洁设备外部,特别是控制面板和触摸屏,避免灰尘或污渍附着在上面。
4. 检查设备的附属设施,如冷却系统,确保其正常运行。
六、操作注意事项1. 操作人员应穿戴好相应的防护用品,如手套、口罩、护目镜等,确保工作安全。
2. 镀膜材料和反应气体应储存妥善,避免与火源、高温、湿度等有害物质接触。
3. 真空镀膜机应定期进行维护保养,如更换密封圈、清洁真空管道、校准仪器等。
第1篇一、前言镀膜机是一种用于在物体表面形成均匀薄膜的设备,广泛应用于光学、电子、建材等行业。
为确保操作安全、设备正常运行以及产品质量,特制定本操作规程。
二、操作前准备1. 检查镀膜机各部件是否完好,包括电源、控制系统、真空系统、喷枪、泵等。
2. 确认设备处于关闭状态,并进行安全防护措施,如关闭电源、切断水源等。
3. 检查工作环境,确保无易燃易爆物品,通风良好。
4. 检查并调整真空系统,确保真空度达到要求。
5. 准备好所需材料,如镀膜液、清洗液、擦拭布等。
三、操作步骤1. 开启电源,启动控制系统,预热设备至设定温度。
2. 检查喷枪是否清洁,如有污垢,需用清洗液清洗干净。
3. 调整喷枪位置,确保喷枪与被镀物体表面保持适当距离。
4. 打开真空泵,逐渐降低设备内部压力,达到所需真空度。
5. 按照工艺要求,调整喷枪速度、角度、压力等参数。
6. 开始喷镀,控制喷镀时间,确保镀膜均匀。
7. 镀膜完成后,关闭喷枪,逐渐提高设备内部压力,使被镀物体缓慢回到常压状态。
8. 检查镀膜质量,如需进一步处理,可进行清洗、烘烤等操作。
四、注意事项1. 操作过程中,严禁触摸高温部件,以免烫伤。
2. 操作时,严禁将手或任何物品伸入喷枪射流范围内,以免受伤。
3. 操作过程中,严禁关闭真空泵,以免损坏设备。
4. 操作结束后,关闭电源,切断水源,清理工作区域。
5. 定期检查设备各部件,确保设备正常运行。
6. 如遇设备故障,立即停止操作,并及时报修。
五、维护保养1. 定期检查真空系统,确保真空度达到要求。
2. 定期清洗喷枪,保持喷枪清洁。
3. 定期检查控制系统,确保控制系统稳定可靠。
4. 定期检查设备各部件,确保设备无松动、损坏等情况。
六、结束本规程为镀膜机操作的基本要求,具体操作需根据实际情况和工艺要求进行调整。
操作人员应严格遵守本规程,确保操作安全、设备正常运行及产品质量。
第2篇一、概述镀膜机是一种用于在物体表面形成均匀薄膜的设备,广泛应用于电子、光学、化工等领域。
资料范本本资料为word版本,可以直接编辑和打印,感谢您的下载真空镀膜机操作指导地点:__________________时间:__________________说明:本资料适用于约定双方经过谈判,协商而共同承认,共同遵守的责任与义务,仅供参考,文档可直接下载或修改,不需要的部分可直接删除,使用时请详细阅读内容真空镀膜实验指导真空镀膜常用的方法有蒸发镀膜、射频溅射镀膜和离子镀膜等。
本实验通过介绍蒸发镀膜原理,掌握蒸发镀膜的操作方法。
真空镀膜技术在电真空、无线电、光学、固体物理、原子能和空间技术中有广泛的应用。
真空镀膜原理:蒸发镀膜机理蒸发镀膜是真空镀膜的一种,它是在高真空条件下将物质加热到沸腾状态,沸腾出来的原子或分子溅落在固体材料表面,形成一层或多层膜的方法。
凡是在沸腾温度下不分解或不变性的物质都可以用此法蒸镀成膜。
蒸发原子的成膜过程比较复杂,这里只能粗略描述如下:溅落原子首先被固体表面吸附,当表面温度低于某一临界温度时,原子开始“核化”——部分原子凝聚成团,出现若干“岛”,然后这些“岛”逐渐吸收周围的原子而长大,众多的“岛”相互连接成一片而成一块连续的膜。
蒸发镀膜的条件主要有两个,分别介绍如下:高真空我们希望蒸发出来的原子或分子不要受空气分子的阻挡而直接溅落到固体的表面,这样,蒸发镀膜的速度高,成膜质量也好。
相反,如果真空度低,有大量的空气分子存在,一方面,蒸发出来的原子或分子与空气分子碰撞,阻碍了膜材分子的扩散,降低了蒸镀的速度,影响了膜的均匀性,另一方面,空气的导热使得膜材的温度不能很快地升高,必然要加大加热功率;更有甚者,空气的存在可能使膜材的某些成分氧化,引起成分变性;在连接着抽气机的情况下,若不能很快完成镀膜,膜料将被抽走。
因此,蒸发镀膜需要在高真空条件下进行。
当然,真空度也不需要绝对地高。
事实上,只要分子的平均自由程大于膜材到基底的距离即可。
如果膜材到基底的距离为10 --20cm,根据自由程公式(d是分子的直径,n是分子数密度)不难估计真空度在Pa以上就可以满足要求。
真空镀膜机操作流程
真空镀膜机是一种非常重要的设备,它能够将金属薄膜均匀地沉
积在不同的基材上。
这种设备广泛应用于电子领域、医疗领域、航空
领域和化学领域等众多领域中。
本文将会为大家讲述真空镀膜机的操
作流程。
一、设备准备
在使用真空镀膜机之前,我们需要检查设备的运行状态,并检查
真空室内部是否存在瑕疵或污垢。
接着,清洁真空室内的所有夹具和
样品,并确保样品表面没有杂质和气泡。
二、真空抽气
将已经准备好的样品夹具放入真空室中,打开机器上的电源开关。
接下来,需要将真空室抽气直到其内部真空度达到所需的水平。
通常,我们将需要达到 1*10^-6 Torr 的真空度,这些都需要根据具体的样
品和需求而定。
三、样品镀膜
当真空度达到预定水平后,可启动样品镀膜程序。
在这个阶段,
你需要调整设备上的参数,例如反应气体、沉积速率以及沉积时间等等。
这些参数都需要根据样品的材料和形状进行调节。
最终目的是均
匀地沉积薄膜层。
四、停止反应
沉积时间用完后,需要切断电源并停止气体反应。
然后将真空室
压力调整为标准的大气压。
最后取出已经完成镀膜过程的样品,在放
回原位之前清洁表面上的杂质和污垢。
总结
以上为真空镀膜机的操作流程。
在进行操作时,我们必须保证设
备运行的正常和安全。
特别需要注意的是在各个阶段需要调整设备上
的参数,以保证样品能够得到最佳的效果。
有了这些基本的操作步骤,你可以轻松操作真空镀膜机,并为你的研究和生产工作创造更加优秀
的成果。
真空覆膜机的操作方法真空覆膜机是一种用于制作包装膜的设备,它能够将薄膜材料覆盖在不同类型的材料上,从而提供保护和装饰效果。
下面将介绍真空覆膜机的操作方法。
1. 首先,检查并确保真空覆膜机的各项设备和部件处于正常工作状态。
确保电源连接稳定,并检查加热系统、真空系统以及控制系统是否正常运行。
2. 把待加工的材料放在真空覆膜机的工作台上,并根据需要设置好覆膜机的工作参数。
这些参数通常包括温度、时间和真空度等。
3. 启动真空覆膜机。
按下电源开关,接通电源,同时打开真空泵开关,使真空泵开始工作。
4. 设置好加热温度。
根据材料的特性和工艺要求,调整温度调节器将加热温度设定为适当的数值。
一般情况下,温度会根据不同薄膜的熔点而有所不同。
5. 设置好真空度。
通过控制真空泵的工作时间和真空度调节器的设定来实现。
真空度越高,薄膜与基材的附着力就越牢固。
6. 等待加热温度达到设定温度后,将薄膜材料从卷轴上导入覆膜机的工作区域,并将基材放置在需要覆盖的位置上。
7. 按下“启动”按钮,机器开始运行。
加热系统开始加热,将薄膜材料熔化,然后通过真空吸附机构使薄膜与基材紧密贴合。
在此过程中,薄膜与基材之间的空气会被真空泵抽走。
8. 覆膜完成后,关闭加热系统和真空系统。
将已完成的产品从工作台上取出,并对产品进行质量检查。
9. 清理和维护。
在使用完真空覆膜机后,及时清理工作区域和设备表面的残留物,保持设备的清洁和卫生。
定期对设备进行维护,确保其正常运行。
总结起来,真空覆膜机的操作方法分为设备准备、材料准备、设定参数、启动设备、覆膜等几个步骤。
在操作过程中,需要注意调整好加热温度和真空度,以确保每一次覆膜的效果达到预期。
此外,定期维护和清洁设备也是保证设备持续、顺畅运行的重要环节。
山东真空镀膜机操作规程一、引言山东真空镀膜机是一种用于将薄膜材料均匀镀覆在基板上的设备,适用于电子、光学、化工等领域。
为了确保设备的正常运行以及操作人员的安全,制定了本操作规程。
二、操作环境要求1.操作场所应通风良好,避免高温、潮湿等环境;2.操作面积应保持整洁,并备有灭火器等消防设备;3.操作面积应无杂物堆放,废弃物应及时清理。
三、操作人员要求1.操作人员需熟悉设备的结构、原理以及操作步骤,并经过培训合格后方可操作设备;2.操作人员应穿戴良好的防静电服装,并佩戴防护眼镜、手套等防护用具;3.操作人员应保持专注,避免分心操作。
四、设备操作步骤1.打开设备电源,确保所有指示灯正常亮起;2.打开真空泵,将设备的真空度调整至要求的范围内;3.打开底部喷涂系统,将待镀膜的基板平放在喷涂位置;4.调整镀膜机的加热功率和镀膜材料的喷涂速度,确保均匀喷涂;5.确保基板完成镀膜后,关闭喷涂系统;6.关闭真空泵,并等待真空度恢复至安全范围内;7.关闭设备电源。
五、设备维护1.每日使用后,对设备进行清洁,特别是镀膜室及其周围;2.定期检查镀膜机的各项传感器和阀门是否正常工作,并及时更换损坏的零件;3.定期对设备进行润滑维护,保持设备的正常运行;4.设备的大修、维护应委托专业技术人员进行,严禁非专业人员随意操作。
六、安全注意事项1.镀膜机在工作时会产生高温、高压等危险,请严禁触碰设备;2.镀膜机运行时,禁止将手、衣物等物品靠近设备;3.操作人员在操作设备时应保持冷静,避免突发情况发生;4.镀膜材料可能含有有害物质,请操作人员佩戴防护用具。
七、紧急处置措施1.在发生火灾时,及时启动灭火器进行灭火,并立即报警;2.在设备发生故障或意外停机时,应立即关闭电源,并通知技术人员进行维修;3.在操作过程中,如果发生急情况,应立即停止操作,并通知上级处理。
以上便是山东真空镀膜机的操作规程,希望每一位操作人员都能严格按照规程进行操作,确保设备的正常运行和人员的安全。
真空镀膜岗位安全操作规程一、岗位背景介绍真空镀膜是一种在加热条件下,将金属和非金属材料蒸发成薄膜,附着在基材表面的工艺。
该工艺用于制造光学薄膜、电子元件薄膜等高科技产品。
由于真空镀膜涉及较高的温度、压力和腐蚀性物质的使用,操作时需要严格按照安全操作规程进行操作,以确保人身安全和产品质量。
二、操作前的准备工作1. 检查设备的安全性能和工作状态,如设备是否有漏电现象,真空泵是否正常运转等。
2. 检查相关耗材和原材料是否准备齐全,如薄膜材料、腐蚀性液体等。
3. 确认操作人员已经具备相关安全知识和操作技能,并穿戴好个人防护装备。
三、操作时的安全措施1. 穿戴个人防护装备,如防护眼镜、手套、防护服等。
2. 确保操作区域通风良好,开启排风设备,并保持操作区域干燥。
3. 操作前,将涉及到的液体和固体物料妥善安置,避免遗漏和碰撞造成的安全隐患。
4. 操作时,严禁穿戴松散的衣物或饰物,以防止其被夹入设备内导致意外事故。
四、真空蒸镀操作流程1. 开机操作- 打开设备电源,确保真空泵正常启动。
- 检查真空室内部的密封性能,确保没有气体泄漏。
- 检查蒸发源和基板的准备情况,确保符合要求。
2. 真空泵抽真空- 打开真空泵,逐渐将设备内部的气体抽出。
- 检查真空度是否达到要求,如需更高真空度,可按照规定的程序进一步抽气。
3. 加热操作- 将蒸发源放置在加热器中,并设定加热温度。
- 加热器启动后,逐渐升温至所需温度。
- 确保加热过程中监测设备温度,如出现异常,应及时采取措施终止加热。
4. 蒸发镀膜- 加热至设定温度后,将蒸发源蒸发出的物质冷凝在基板表面上。
- 控制蒸发源的蒸发速率和时间,以保证膜层的均匀性和质量。
5. 复盖反应器- 在蒸发结束后,及时关闭加热器和真空泵。
- 等待反应器温度降至安全温度后,打开反应器门。
- 清理反应器内残留的固体或液体,并按照规定的程序进行处理。
六、操作后的安全措施1. 关闭设备电源,切断电源供应。
真空镀膜实验指导真空镀膜常用的方法有蒸发镀膜、射频溅射镀膜和离子镀膜等。
本实验通过介绍蒸发镀膜原理,掌握蒸发镀膜的操作方法。
真空镀膜技术在电真空、无线电、光学、固体物理、原子能和空间技术中有广泛的应用。
1真空镀膜原理:1.1蒸发镀膜机理蒸发镀膜是真空镀膜的一种,它是在高真空条件下将物质加热到沸腾状态,沸腾出来的原子或分子溅落在固体材料表面,形成一层或多层膜的方法。
凡是在沸腾温度下不分解或不变性的物质都可以用此法蒸镀成膜。
蒸发原子的成膜过程比较复杂,这里只能粗略描述如下:溅落原子首先被固体表面吸附,当表面温度低于某一临界温度时,原子开始“核化”——部分原子凝聚成团,出现若干“岛”,然后这些“岛”逐渐吸收周围的原子而长大,众多的“岛”相互连接成一片而成一块连续的膜。
蒸发镀膜的条件主要有两个,分别介绍如下:1.2高真空我们希望蒸发出来的原子或分子不要受空气分子的阻挡而直接溅落到固体的表面,这样,蒸发镀膜的速度高,成膜质量也好。
相反,如果真空度低,有大量的空气分子存在,一方面,蒸发出来的原子或分子与空气分子碰撞,阻碍了膜材分子的扩散,降低了蒸镀的速度,影响了膜的均匀性,另一方面,空气的导热使得膜材的温度不能很快地升高,必然要加大加热功率;更有甚者,空气的存在可能使膜材的某些成分氧化,引起成分变性;在连接着抽气机的情况下,若不能很快完成镀膜,膜料将被抽走。
因此,蒸发镀膜需要在高真空条件下进行。
当然,真空度也不需要绝对地高。
事实上,只要分子的平均自由程大于膜材到基底的距离即可。
如果膜材到基底的距离为10 --20cm,根据自由程公式(d是分子的直径,n是分子数密度)不难估计真空度在Pa以上就可以满足要求。
1.3材料洁净材料的洁净包括膜料的洁净和基底材料的洁净。
这一要求似乎是不言而喻的。
如果材料中混有颗粒状或纤维状的杂质,将直接影响膜的均匀性和牢固度;如果混有可融的化学成分,将影响膜的物理性质,如亮度、表面力、电导率等等。
所以,膜材和基底的清洗工作必须认真对待。
2真空技术获得真空需要使用真空泵。
测量真空度需要使用真空计。
真空泵和真空计的种类都很多,本实验的主要目的:(1)了解真空泵、真空计的工作原理;(2)掌握低真空、高真空的获得、测量与检漏的基本方法。
2.1真空的获得目前,在实验室中广泛使用着机械泵、油扩散泵、吸附泵和离子泵来获得真空,下面依次介绍它们的原理。
2.1.1机械泵机械泵是利用机械旋转造成吸气和排气过程,以获得真空。
常用的是旋片式机械泵,它的主要结构见图4-1-1,由定子、转子、旋片、弹簧等组成。
转子在电机的带动下转动,转子的外表面与定子的表面在图中的A点相切,转子槽装有带弹簧的旋片,旋转时靠离心力和弹簧的力使旋片的顶端与定子壁始终紧密接触。
当转子按图中方向旋转时,同时完成吸气和排气过程。
排气阀采用油封,油在工作室的表面形成油膜,有利于润滑和A点的密封,但同时也会形成油的蒸汽压,限制了机械泵的极限真空度,并有可能污染真空系统。
为了防止油污染,应特别防止气体倒流,例如,当系统工作一段时间后需要停机,应先关断进气管上的阀门,保持抽气状态,然后给进气管放气,最后才能给机械泵断电。
机械泵的极限真空度约为10-1Pa,它主要由机械泵油的饱和蒸汽压和泵的机械加工精度决定的。
当达到极限真空度时,抽气和漏气的速度相等,真空度不再变化。
如果将两个机械泵结合起来,可以将真空度再提高一个数量级。
2.1.2油扩散泵油扩散泵比机械泵能获得更高的真空度,它的工作压力围是10-1 ~ 10-6Pa,起始压力正好是机械泵的极限压力,因此,油扩散泵通常要利用机械泵作为前级泵,将真空度抽到10-1Pa后才能开扩散泵。
油扩散泵是利用气体的扩散性质制作的,结构原理见图4-1-2 ,其结构主要由泵体、喷嘴、导流管、冷却水套和加热器等部分组成。
在10-1Pa的真空下,将扩散泵油(一种低蒸汽压的高分子物质)加热到沸腾温度,产生大量油气,经导流管高速喷出,把由进气口扩散来的气体夹带着喷向下方;油气被泵体冷凝,重新变成油,返回蒸发器,并释放出夹带的气体,气体被机械泵抽走,而油又被重新加热循环,如此反复,达到连续抽气的目的。
为了防止气体扩散返回,往往需要多级喷嘴,例如2~3级。
扩散泵在加热前要先通冷却水,关机前要断开加热炉的电源,冷却20分钟以后再关冷却水,然后关上通往机械泵的阀门,最后停止机械泵的工作。
如果让热的油和油气遇到大量的空气,油就会被氧化而变性,不能达到10-6Pa的真空度。
2.2真空的测量测量真空度的设备或仪器叫真空计。
通过使用真空计,我们才能知道需要的真空度是否达到了。
但是,真空度的围是很宽的,达十几个数量级,不可能由一个或一种真空计完成这样大围的真空度测量,所以,各种真空计都有一个测量围,将有围覆盖的各种真空计组合起来,完成大围的真空度测量。
下面介绍常用的几种真空计。
2.2.1热电偶真空计这种真空计是利用气体分子的热传导性质,通过热电偶产生的电动势来测量真空的。
热电偶真空计的原理见图4-1-3,一端开口的玻璃壳的开口端与真空室相接,玻璃壳的真空度与真空室的真空度相同,外电路给加热丝通电,热电偶的一个结点与加热丝焊接或压接在A点,结点的温度与加热丝的温度相同。
在恒定的电流下,加热丝的温度高低取决于玻璃壳的气体压强(即真空度),压强越大,气体传导热量越多,加热丝的温度越低,毫伏表测量出的热电动势越小;相反,压强越低,气体越稀薄,气体传导热量越少,加热丝的温度升得越高,毫伏表测量出的热电动势越大。
但是,气体的压强与毫伏表的读数之间的关系是很复杂的,不能直接计算,只能用绝对压强计(绝对真空计)校准,校准曲线用图4-1-4表示。
热电偶真空计的测量围是10 ~ 10-1Pa。
2.2.2热阴极电离真空计电离真空计由电离规管和测量电路组成,电离规管类似于一个电子三极管,由阴极(灯丝)、栅极和板极(收集极)组成,其结构见图4-1-5,图4-1-6是电离规管和测量电路的连接方法。
该真空计的工作过程可以描述如下:灯丝通电发热,发射电子,电子被栅极的正偏压加速而获得能量,与栅极和阴极之间的气体分子碰撞使分子电离;电子被栅极所吸收,形成栅极电流;正离子被阴极和板极之间的电压加速而飞向板极,形成板极电流。
板极电流的大小取决于电子在阴极和栅极之间碰撞分子使其电离的数目,该数目正比于气体的浓度即气体的压强,所以,板流与气体的压强成正比,通过校准比例系数(该系数与气体的种类有关),就可以用板流指示真空度。
普通电离真空计的测量围是10-1 ~ 10-6Pa,经改进,电离真空计能测量到10-11Pa。
如果将热偶真空计和电离真空计结合起来,可以测10 ~ 10-6Pa的真空度,能满足很多情况下的测量要求。
这种组合起来的真空计使用得非常多,例如FZH —1和FZH –2复合真空计等,现对FZH—2B 复合真空计作些介绍。
FZH—2B复合真空计的测量围是:热偶计:1.3×101 ~ 1×10-1Pa电离计:1×10-1 ~ 6.65×10-6Pa它的面板见图4-1-7,能外连两个热偶规管(V1和V2)和一个电离规管,两个热偶规管的真空度通过一个电表来轮流测量,电离规管的真空度通过另一个电表来测量。
对每个热偶规管可进行“加热”和“测量”两种操作,有两种情况可以使用“加热”操作,一是在新的规管还没有时(部真空度达10-2~ 10-3Pa)进行的,将新的规管用电缆连接到背面的相应插孔上,垂直放置,按下电源按钮,将转换开关置于“测量”位置,调节“电流调节”使电表满偏,持续3分钟,将转换开关置于“加热”位置,从电表的第三行刻度读取加热电流,反复测定三次,此电流即为热偶规管的工作电流,标在管座上;二是在一般测量中,将转换开关置于“加热”,可以检查工作电流的变化情况,如果有变化,通过“电流调节”旋钮将电流校正到工作电流。
在测定完工作电流后,热偶规管才能,与要测量的系统进行密封连接。
电离计的规管用五芯电缆与仪器背面的插孔连接,带鳄鱼夹子的线与规管的收集极相连,有香蕉插头的一端与仪器背面的接线柱相连。
电离计要在真空度高于10-1Pa后才能使用,按下灯丝开关,预热10分钟后就可以测量真空度了。
要先从10-1档位开始测量,依次使用10-2、…、10-5的档位。
如果电离规管需要除气,则先将量程开关置于10-1档,关闭灯丝,按下“除气”按钮,持续10 ~15分钟即可;断开“除气”开关,打开“灯丝”开关,即可进行测量。
3仪器与装置自制玻璃真空系统如图4-1-8 ,FZH-2B复合真空计,ZX系列旋片式机械泵,GHZ—3型高频火花测定仪,电吹风机等。
在图4-1-8中机械泵连接两路系统:(1)一路经三通I、二通II,与容器V3连接,容器V3上有几处漏气的地方,所以该路系统用来专做检漏实验。
(2)另一路有三通I、扩散泵通向容器V1,而容器V1经三通II通过流导G1或G2的管道通向V2。
容器V1和V2的压强分别由DL—2a 和DL—2b规管来测量,流导G1、G2的管道尺寸是不同的,所以三通II通向G1和G2时管道两端的动态压强差()是不一样的。
DL—2是热电离真空规管,是作用在高真空条件下高频加热部金属零件,以达到金属零件去气之目的。
实验室常用的溅射仪如JS— 450A,其详细用法见说明书。
3.1蒸发镀膜的仪器与装置3.1.1整体结构图4-2-2画出了蒸发镀膜机的整体结构示意图,我们看到,由机械泵和油扩散泵组成的抽气系统给蒸发镀膜室抽气,由热偶规管和电离规管来检测真空度,通过蒸发器将膜材蒸发使基底材料镀膜。
基底材料可以平放和立放。
3.1.2蒸发器实验中用到的蒸发器很简单,是舟状的。
3.1.3机械泵和扩散泵实验中使用的是油封旋片式机械泵,依靠转子带动旋片造成吸气和排气来抽真空。
机械泵的极限真空度不高,一般为Pa。
当需要较高的真空度时,需要将机械泵和油扩散泵结合起来使用。
油扩散泵有玻璃壳和金属壳两种。
两种真空泵的工作原理见实验4—1,此处不再重复。
3.1.4复合真空计复合真空计是由“热偶真空计”和“电离真空计”组成的,其中,热偶计测量的真空度较低,约为Pa,电离计测量的真空度较高,为Pa,二者合在一起可以测量Pa的真空度。
热偶计是根据气体对流导热性、借助温差电动势效应来间接测量真空度的,电动势与真空度之间是非线性关系。
电离计是用高速电子电离空气的办法来测量真空度的,空气越稠密,电离出来的正离子就越多,通过检测正离子流,可以测量真空度。
离子流与真空度是线性关系。
两种真空计的详细结构和工作过程见实验4—1和仪器说明书。
4实验容与方法4.1对真空系统捡漏、观察辉光放电颜色,定性地判断系统的真空度,测量用机械泵抽气时系统的近似真空度。