Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Гост:
ТУ 48-19-346-81
Марка:
В-ПМ
Вольфрамовые лодочки для термического напыления и вакуумной металлизации
Вольфрамовые лодочки это расходные испарительные элементы, применяемые в установках вакуумного напыления и термического испарения металлов. Изготавливаются из вольфрама марок ВА, ВМ и Ч-1 методом штамповки или спекания с последующей механической обработкой. Рабочая температура испарителя достигает от 2800 до 3200 C, что обеспечивает стабильное испарение алюминия, хрома, никеля и других металлов при давлении в камере от 110 до 110 Па.
Конструктивно лодочка представляет собой корытообразный профиль с бортами, предотвращающими растекание расплава. Толщина стенки варьируется от 0,5 до 2,0 мм, длина от 50 до 200 мм. Геометрия подбирается под конкретную испарительную ячейку: для резистивных испарителей используются лодочки с плоским дном, для индукционных с усиленными бортами. Плотность материала составляет от 18,5 до 19,3 г/см, что обеспечивает низкую скорость эрозии при многократных циклах нагрева.
Технические характеристики
Основные параметры вольфрамовых лодочек определяются условиями эксплуатации в конкретном технологическом процессе. Ключевыми показателями являются электрическое сопротивление, теплопроводность и стойкость к термоциклированию. Для питания испарителя используется переменный ток напряжением от 5 до 15 В, сила тока достигает от 200 до 800 А в зависимости от сечения лодочки.
- Температура плавления вольфрама 3422 C
- Рабочая температура испарения от 2800 до 3200 C
- Удельное электрическое сопротивление при 20 C от 5,3 до 5,5 мкОмсм
- Теплопроводность от 160 до 175 Вт/(мК)
- Предел прочности при растяжении от 350 до 450 МПа
Применение в промышленных установках
Вольфрамовые лодочки используются в вакуумных постах непрерывного действия для нанесения отражающих покрытий на зеркала, светотехнические изделия и упаковочные материалы. В металлургии они применяются при производстве фольги методом вакуумной металлизации. В микроэлектронике лодочки служат испарителями для нанесения контактных слоёв на подложки в установках магнетронного и резистивного напыления.
Для процессов с высокой интенсивностью испарения используются лодочки с легирующими добавками оксида иттрия или тория, повышающими рекристаллизационную стойкость. В установках с косвенным нагревом применяются лодочки с увеличенной толщиной дна для равномерного распределения теплового поля. При выборе испарителя учитывается скорость испарения, которая составляет от 0,5 до 5,0 г/мин в зависимости от температуры и площади поверхности.
| Марка | Длина, мм | Ширина, мм | Высота борта, мм | Толщина, мм |
|---|---|---|---|---|
| ВА-1 | 100 | 20 | 8 | 1,0 |
| ВМ-2 | 150 | 25 | 10 | 1,5 |
| Ч-1 | 80 | 15 | 6 | 0,8 |
Критерии выбора испарительного элемента
Подбор вольфрамовой лодочки выполняется по геометрическим размерам посадочного гнезда испарительной ячейки и требуемой производительности процесса. Для установок с автоматической подачей проволоки используются лодочки с канавками на внутренней поверхности, удерживающими расплав в зоне испарения. При работе с агрессивными средами, например при испарении хрома, рекомендуется применять лодочки с защитным покрытием из оксида алюминия.
Срок службы испарителя зависит от частоты термоциклов и составляет от 50 до 200 часов непрерывной работы. Признаком выработки является увеличение электрического сопротивления более чем на 15% от первоначального значения, что приводит к неравномерному нагреву и снижению скорости осаждения. Контроль состояния лодочки выполняется визуально и по показаниям датчиков температуры в вакуумной камере.
Вопросы и ответы (FAQ)
Какая температура испарения алюминия с вольфрамовой лодочки?
Испарение алюминия происходит при температуре от 1200 до 1400 C, однако лодочка разогревается до более высокой температуры для обеспечения необходимой скорости осаждения. Рабочая температура поверхности испарителя составляет от 2800 до 3200 C.
Как продлить срок службы вольфрамовой лодочки?
Срок службы увеличивается при соблюдении скорости нагрева не более 50 C/с, исключении резких перепадов температуры и поддержании давления в камере ниже 110 Па. Также важно не допускать перегрева выше 3200 C.
Какие металлы можно испарять с использованием вольфрамовых лодочек?
Применяются для испарения алюминия, хрома, никеля, титана, серебра и сплавов на их основе. Для тугоплавких металлов с температурой испарения выше 3000 C требуется использование электронно-лучевых испарителей.
Чем отличается лодочка из вольфрама от молибденовой?
Вольфрамовые лодочки выдерживают более высокие рабочие температуры и обладают меньшей скоростью эрозии при испарении алюминия. Молибденовые аналоги дешевле, но их ресурс ниже при работе в диапазоне от 2800 до 3200 C.