Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Окатов М.А. -> "Справочник технолога-оптика" -> 183

Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.

Окатов М.А. Справочник технолога-оптика — Спб.: Политехника, 2004. — 679 c.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка): spravochniktehnologaoptika2004.djvu
Предыдущая << 1 .. 177 178 179 180 181 182 < 183 > 184 185 186 187 188 189 .. 270 >> Следующая

469
8.2.1. ВАКУУМНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ТЕРМИЧЕСКИМ ИСПАРЕНИЕМ ПЛЕНКООБРАЗУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ
Установки для получения покрытий в вакууме, отличаясь по конструктивной компоновке и оформлению, имеют одинаковую структурную схему (рис. 8.1). Предельные значения давления остаточных газов в зависимости от назначения и конструкции установки чаще всего лежат в пределах 6,65 • 10_4-6,65 • 10“ 7 Па (стандартные сверхвысоковакуумные установки). В состав остаточных газов входят пары воды, СО, С02, N2, углеводороды CnHm и др. В сверхвысоковакуумных установках содержатся лишь следы названных соединений. Заданный вакуум достигается с помощью парамасляного насоса, снабженного маслоотражателем и ловушками (водяными и азотными). Все большее применение находят системы безмасляной откачки (турбомолекулярные и другие насосы). К этому типу относятся отечественные установки ВУ-1, ВУ-2, ВУ-800, ВУ-1100, УРМЗ-279 и др. В настоящее время находится в эксплуатации большое число установок зарубежного производства типов A700Q, ВАК-500К, ВА-710.
Более подробные сведения о конструкциях и технических характеристиках вакуумных установок приведены в гл. 9 настоящего справочника.
8.2.2. ПОЛУЧЕНИЕ И ИЗМЕРЕНИЕ ВАКУУМА
Получить покрытия с необходимыми и воспроизводимыми свойствами можно только в вакуумных установках, обеспечивающих необходимую степень разрежения и контролируемый состав остаточной атмосферы [8.1-8.3]. Необходимым условием получения и сохранения высокого вакуума в камере является удаление не только свободных газов, но и газов, связанных на поверхности камеры, оснастки и других конструктивных элементов (адсорбированных), а также находящихся в толще материалов этих элементов (сорбированных). Давление, которое установится в вакуумной системе, определяют из соотношения
p = S7/ES, (8.1)
где ?7 — сумма потоков истекающих газов; ES — сумма скоростей откачки рабочего объема (вместе с сорбцией).
Таким образом, для получения низкого давления необходимо применять устройства с высокой скоростью откачки и снижать поток газов, натекающих в камеру. Натекание в камеру происходит по следующим причинам:
проникновение газов из-за течей в местах неразъемных и разъемных соединений [значение натекания через неплотности достигает 1,33 • 10~8 Па • л/(см2 • с)];
470
Устройстда
создания
Вакуума
Вакуумные
насосы
Номмута-
ционные
элементы
Соедини-
тельные
элементы
Рис. 8.1. Структурная схема вакуумных установок термического испарения
газопроницаемость конструктивных материалов [например, для коррозионно-стойкой стали она составляет 1,33 • 10~13 Па • л/(см2 • с)];
десорбция газов и паров с внутренних поверхностей рабочего объема [удельная скорость газовыделения для коррозионно-стойкой стали составляет 1,33 • 10~5 - 6,65 • 10~6 Па • л/(см2 • с), технологической оснастки — 1,33 • 10~3 - 1,33 • 10~4 Па • л/(см2 • с) и уплотнительных прокладок — 2,66 • 10-1 - 3,99 • 10~2 Па • л/(см2 • с)], а также десорбция газов из осаждаемых материалов.
Эти факторы влияют на состав остаточных газов. К основным продуктам газовыделения относятся: угарный газ, водород, низкомолекулярные углеводороды, вода и др. Эффективность действия откачных систем (насосов) определяется производительностью Q (Па • л • с-1), т. е. количеством газа, которое протекает через всасывающий патрубок работающего насоса (или поглощается) в единицу времени; скоростью откачки S (л • с-1), т. е. отношением производительности к парциальному давлению газа вблизи отверстия насоса; способностью выделять газы в вакуумную камеру за счет обратной диффузии паров рабочей жидкости и продуктов их распада.
Для получения низкого и среднего вакуума (133-133 • 10~3) Па используют форвакуумные насосы, в частности, механические насосы. Применяются также сорбционные насосы. Механические насосы переносят газ посредством циклического движения системы механических деталей, которое сопровождается изменением рабочего объема. Наиболее распространены вращательные насосы с масляным уплотнением и двухроторные насосы. В качестве рабочей жидкости в масляных насосах используют минеральные масла (марок ВМ-4, ВМ-5, ВМ-6 и др.). Обратный поток паров масла, возникающий в результате его разложения в процессе работы насоса, может проникать в вакуумную камеру и загрязнять ее внутренние стенки. Для уменьшения проникновения паров масла используют маслоотражатели и различного рода ловушки — сорбционные, конденсационные. Двухроторные насосы используют при откачке больших объемов благодаря их высокой производительности и быстроте действия. Они не нуждаются в смазочных средствах и сами не являются источником загрязнения рабочего объема продуктами разложения. Однако двухроторные насосы работают обычно в комплекте с вращательными масляными насосами, так как требуют предварительного разрежения (агрегаты АВР-50 и АВР-150).
Для получения высокого и сверхвысокого вакуума применяют высоковакуумные насосы различных видов.
Принцип работы диффузионных пароструйных насосов основан на захвате остаточного газа струей рабочей жидкости или пара. В качестве рабочей жидкости применяют высокомолекулярные нефтяные масла (например, ВМ-1, ВМ-5) и кремнийорганические жидкости, выдерживающие нагрев до 150-200 °С в контакте с атмосфе-
Предыдущая << 1 .. 177 178 179 180 181 182 < 183 > 184 185 186 187 188 189 .. 270 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed