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。真空腔体不允许内外双重焊接和双重密封个大气压在1cm2的面积上产生约1kgf的压力,对直径20cm的法兰来讲,就是1t的压力。
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.
真空腔体是坚持内部为真空状态的容器,真空腔体的制造要考虑容积、材质和形状。下面咱们就和真空腔体加工厂家一起来看看这些方面吧。
近年来,为了下降真空腔体的制造成本,选用铸造铝合金来制造腔体也逐步普及。另外,选用钛合金来制造特殊用处真空腔体的比如也不少。
为了减小腔体内壁的外表积,一般用喷砂或电解抛光的办法来获得平整的外表。超高真空系统的腔体,更多的是运用电解抛光来进行外表处理。
焊接是真空腔体制造中重要的环节之一。为防止大气中熔化的金属和氧气发作化学反应然后影响焊接质量,一般选用弧焊来完结焊接。弧焊是指在焊接过程中向钨电极周围喷发保护气体气,以防止熔化后的高温金属发作氧化反应。
超高真空腔体的弧焊接,原则上必须选用内焊,即焊接面是在真空一侧,避免存在死角而发作虚漏。真空腔体不允许内外两层焊接和两层密封。
真空腔体的内壁外表吸附大量的气体分子或其他有机物,成为影响真空度的放气源。为实现超高真空,要对腔体进行150~250℃的高温烘烤,以促使资料外表和内部的气体尽快放出。烘烤办法有在腔体外壁缠绕加热带、在腔体外壁固定铠装加热丝或直接将腔体置于烘烤帐子中。比较经济简略的烘烤办法是运用加热带,加热带的外面再用铝箔包裹,防止热量流失的同时也可使腔体均匀受热。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。
新完结的腔体烘烤时,一般需要一周时刻,重复烘烤后单独的烘烤时刻可以恰当减少。为了更准确地丈量真空度,中止烘烤后也应该对真空计进行除气处理。假如真空泵能力充沛并且烘烤时刻充足的话,烘烤后真空度可进步几个数量级。
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)。为了生产出匹配客户需求的产品,需要告知我公司以下几个问题点:1、产品在使用过程中是否有温度产生,高温和低温分别是多少摄氏度,是否需要通水或液氮冷却等内外在因素。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。
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。超高真空主要应用在离子镀膜、高真空半导体设备、实验室设备等对环境要求极高的真空领域。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。