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。
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
基板指的是一个大的法兰适配器,可以把一个位置低的腔体或者钟形罩连接到真空泵。基板通常有一个位于中心位置的端口或者法兰连接装置,可连接到真空抽气系统。
脱气箱或者脱气室通常是腔体结构,一般带有铰链接口,可连接不需要高真空环境的其他装置,如塑料样品、血液、粘合剂、化学制品或其他液体的除气设备。
辅助井用于连接抽气系统和钟形罩。
基地井整合了基板和真空密封颈,用焊接接头取代一个真空密封件,可以同时实现基板和密封设备两个部件的功能。
钟形罩由圆柱形的主体和一个半球形或球形的端口组成。可选材料包括玻璃、金属和塑料。标准钟形罩的直径是12英寸,14英寸,18英寸和24英寸。