真空腔體加工的注意事項(xiàng)

焊接是真空腔體制作中的環(huán)節(jié)之一。通常采用弧焊來完成焊接，可避免大氣中熔化的金屬和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而影響焊接質(zhì)量，弧焊是指在焊接過程中向鎢電極周圍噴射保護(hù)氣體氣，以防止熔化后的高溫金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。

超高真空腔體的弧焊接，原則上必須采用內(nèi)焊，即焊接面是在真空一側(cè)，以免存在死角而發(fā)生虛漏。真空腔體不允許內(nèi)外雙重焊接和雙重密封

個(gè)大氣壓在1cm2的面積上產(chǎn)生約1kgf的壓力，對(duì)直徑20cm的法蘭來講，就是1t的壓力。圓筒或球形的腔體，由于構(gòu)造的特殊性使得壓力分散，腔體的壁厚2～4mm就不會(huì)變形。

但是，對(duì)于方形腔體，側(cè)面的平板上要承受上噸的壓力，必須通過增加壁厚或設(shè)置加強(qiáng)筋，才能防止變形。

影響真空絕緣水平的主要因素

電極的幾許形狀

電極的幾許形狀對(duì)電場的分布有很大的影響，往往因?yàn)閹自S形狀不行恰當(dāng)，引起電場在部分過于集中而導(dǎo)致?lián)舸@一點(diǎn)在高電壓的真空產(chǎn)品中特別杰出。

電極邊際的曲率半徑大小是重要因素。一般來說，曲率半徑大的電極接受擊穿電壓的能力比曲率半徑小的大。

此外，擊穿電壓還和電極面積的大小成反比，即跟著電極面積的增大而有所下降。面積增大導(dǎo)致耐壓下降的原因主要是放電概率添加。

空隙間隔

真空的擊穿電壓與空隙間隔有著比較清晰的關(guān)系。半導(dǎo)體真空腔體制造技術(shù)真空腔體在薄膜涂層、微電子、光學(xué)器件和材料制造中，是一種能適應(yīng)高真空環(huán)境的特殊容器。試驗(yàn)標(biāo)明，當(dāng)空隙間隔較小時(shí)，擊穿電壓跟著空隙間隔的添加而線性添加，但跟著空隙間隔的進(jìn)一步添加，擊穿電壓的添加減緩，即真空空隙發(fā)作擊穿的電場強(qiáng)度跟著空隙間隔的添加而減小。當(dāng)空隙到達(dá)一定的長度后，單靠添加空隙間隔進(jìn)步耐壓水平已經(jīng)好不容易，這時(shí)選用多斷口反而比單斷口有利。

一般以為短空隙下的穿主要是場致發(fā)射引起的，而長空隙下的的穿則主要是微粒效應(yīng)所致。

真空腔體制造技術(shù)

提供專用設(shè)備腔的定制服務(wù)，腔體的外形和開口可以根據(jù)用戶要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。

表面分析腔有通用腔體，用戶也可以在通用腔體的基礎(chǔ)上進(jìn)行自定義設(shè)計(jì)。

手套箱和焊接箱專用于熔煉或焊接鈦、鋅等對(duì)易在大氣中氧化的材料。

真空密封頸是基板和鐘形罩之間的過渡組件，它可以提供額外的高度和更多的自由端口。

裝載鎖定室是建在主腔體上的小腔體，可在不破壞主腔體真空度的條件下，將樣本、晶片或其他組件從外部大氣環(huán)境移動(dòng)到內(nèi)部高真空環(huán)境中。

真空腔體可以按照真空度進(jìn)行分類，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)，以及非真空的高壓力 (> 760 torr)。手套箱和焊接箱專用于熔煉或焊接鈦、鋅等對(duì)易在大氣中氧化的材料。真空腔的寬度和外徑等常規(guī)尺寸是非常重要的參數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)鐘形罩或柱形腔體的可選直徑是12英寸，14英寸，18英寸和24英寸。

真空腔體或者真空組件的可選項(xiàng)包括法蘭、裝配形式、表面拋光或電拋光、開口或傳導(dǎo)口，加熱器和冷卻方式等。

Ferrotec在真空中制造中的解決方案

使用磁流體密封件作為在旋轉(zhuǎn)過程中真空解決方案。磁流體密封件可以隔絕大氣和污染物。

制備的石英用來制造視口及配件等組件，石英在許多其他加工工藝中也有使用。

真空鍍膜可選Ferrotec的PVD電子束蒸發(fā)系統(tǒng)。

如需了解更多真空環(huán)境下的制造信息，請(qǐng)參考真空工業(yè)界的資料。

復(fù)雜的真空腔體通常需要定制，即針對(duì)應(yīng)用終端進(jìn)行專門的設(shè)計(jì)和制作。當(dāng)氣體壓力從10-2Pa逐步升高時(shí)(真空度下降)，擊穿強(qiáng)度逐步下降，以后又隨氣壓的而。某些常見的真空腔體已經(jīng)過預(yù)先設(shè)計(jì)，如手套箱、焊接室、脫氣箱、表面分析真空腔等。例如脫氣箱和手套箱一般采用低真空環(huán)境，可用于焊接，或用于塑料制品、復(fù)合材料層壓板、封裝組件等的脫氣。