真空腔体
真空腔体是内部为真空状态的容器,很多先进的技术工艺均需要在真空或惰性气体保护条件下完成,真空腔体是这些工艺过程中重要的基础设备.
根据真空度国标真空被分为低真空(100000-100Pa),中真空(100-0.1Pa),高真空(0.1-10-5Pa),超高真空(10-5-10Pa)。低真空主要应用于隔热及绝缘、金属熔炼脱气、无氧化加热、真空冷冻及干燥和低压风洞等;高真空主要应用于真空冶金、真空镀膜设备等领域;超高真空则偏向物理实验方向。内外表面处理:拉丝抛光处理、喷砂电解处理、酸洗处理、电解抛光处理和镜面抛光处理等。
真空腔体的加热方式分为内加热和外加热两种,外加热是在腔体外部加热,依靠腔体壁将热量传导进来,通过热辐射传递热量;内加热是直接在真空腔体内部进行加热,相比内加热方式,外加热有滞后性,且内加热方式的控温精度相对于外加热来说更,所以一般情况下我们会选择内加热方式.
加热器的选择也非常重要,一般选用安装方便的扣板式加热板进行内加热.扣板式加热板的表面是镜面的不锈钢板,在平整度上比直接由真空腔体壁抛光更有优势,更利于进行热辐射传导热量.
一般真空腔体内部是规则的长方体,用一面加热进行热辐射的方式热传导不能合理涵盖整个腔体的内部空间,所以效果不是很理想,.经过试验论证,采取在真空腔体内正上方、正下方、左侧面、右侧面各安装一套加热板加热的方法,采用面对面热辐射方式对腔体内部进行加热.
由于设备在真空状态下采用了上,下,左,右四面四路加热的方法,比单纯一路加热就要复杂多了,这也是温度控制的难点.因此采用PID来进行温度控制调节,控温热偶设置在腔体内部,这样可以更好地控制真空腔体内的温度.
真空腔体制造技术
提供专用设备腔的定制服务,腔体的外形和开口可以根据用户要求进行设计。
表面分析腔有通用腔体,用户也可以在通用腔体的基础上进行自定义设计。
手套箱和焊接箱专用于熔炼或焊接钛、锌等对易在大气中氧化的材料。
真空密封颈是基板和钟形罩之间的过渡组件,它可以提供额外的高度和更多的自由端口。
装载锁定室是建在主腔体上的小腔体,可在不破坏主腔体真空度的条件下,将样本、晶片或其他组件从外部大气环境移动到内部高真空环境中。
真空腔体可以按照真空度进行分类,包括粗或低真空度(< 760, > 1 torr),中真空度(< 1, >10-3 torr),高真空度(< 10-3, >10-8 torr),超高真空度(< 10-8 torr),以及非真空的高压力 (> 760 torr)。真空腔的宽度和外径等常规尺寸是非常重要的参数。标准钟形罩或柱形腔体的可选直径是12英寸,14英寸,18英寸和24英寸。然而,这个办法在实际检测顶用的比较少二、真空计检漏法部分真空计的读数与气体种类有关,例如电离真空计,热偶计。
真空腔体或者真空组件的可选项包括法兰、装配形式、表面抛光或电抛光、开口或传导口,加热器和冷却方式等。
Ferrotec在真空中制造中的解决方案
使用磁流体密封件作为在旋转过程中真空解决方案。磁流体密封件可以隔绝大气和污染物。
制备的石英用来制造视口及配件等组件,石英在许多其他加工工艺中也有使用。
真空镀膜可选Ferrotec的PVD电子束蒸发系统。
如需了解更多真空环境下的制造信息,请参考真空工业界的资料。
复杂的真空腔体通常需要定制,即针对应用终端进行专门的设计和制作。某些常见的真空腔体已经过预先设计,如手套箱、焊接室、脱气箱、表面分析真空腔等。例如脱气箱和手套箱一般采用低真空环境,可用于焊接,或用于塑料制品、复合材料层压板、封装组件等的脱气。手套箱和焊接箱专用于熔炼或焊接钛、锌等对易在大气中氧化的材料。