磁控阴极溅射靶三维磁场的有限元分析

采用有限元方法对磁控阴极溅射靶三维磁场进行了计算和分析．该装置是一种用于玻璃镀膜的永磁装置，主要由永磁体、铁磁材料和不锈钢板组成．为保证靶中不锈钢板表面的磁场均匀分布，进行了多种方案的计算和调整，给出了一种实用方案，使得装置性能得到明显改善．

平面磁控阴极用于PEPC等离子体放电实验研究

平面磁控阴极用于大面积等离子体放电具有大幅降低放电电压和放电气压的优点 ,是PEPC首选的放电途径。通过对不同尺寸、不同磁场强度和不同气压状态下放电实验研究表明 :在较宽的磁场强度范围内都可实现全口径的均匀等离子体放电 ,电极几何尺寸的小量变化对放电均匀性的影响不大。给出了满足 30 0 mm× 30 0 mm放电腔的放电参数。

影响磁控阴极溅射法镀膜玻璃质量的原因及解决办法

介绍磁控阴极溅射法镀膜玻璃的生产原理、特点和影响镀膜玻璃质量的原因和解决的办法。讨论了氩气对膜层的影响、环境对膜层的牢固度的影响、原片质量及洗涤后二次污染对膜层的影响。指出溅射效果的好坏与现场的环境有密切的关系。

高速玻璃镀膜技术──真空磁控阴极溅射方法

高速玻璃镀膜技术──真空磁控阴极溅射方法关紫星，田申黑龙江省建材局黑龙江省建材科研所１概述镀膜玻璃在经济发达国家已普遍用作玻璃幕墙，国内的北京长城饭店、上海联谊大厦、上海瑞金宾馆和上海国际贸易中心也已采用镀膜玻璃作幕墙建筑。由于镀膜玻璃具有良好的吸热...

圆形复合式磁控溅射阴极设计及其放电特性模拟研究

基于二维有限元算法使用COMSOL软件对圆形复合式磁控溅射阴极的磁场进行了计算,结合Matlab优化工具箱分别采用遗传算法和模拟退火算法对圆形复合式磁控溅射阴极的结构进行优化,得到靶材利用率达到最大的最优结构.对得到的最优化磁控阴极,基于自洽粒子模拟方法,使用VSim软件对不同工况下的放电特性进行了模拟.研究发现随着磁场非平衡度的增加,阴极表面电势降落最大的位置和等离子体聚集的位置,沿着阴极表面外沿不断向阴极中心移动,阴极表面磁场的强度不断减小.随着磁场非平衡度的增加,等离子体密度先增加后减小,鞘层厚度先减小后增加,等离子体的密度和鞘层厚度不仅与磁场非平衡度有关,而且与磁场强度有关.最后根据粒子模拟的结果,对复合式磁控阴极的靶材刻蚀深度进行了研究.研究发现,在优化前后靶材的刻蚀范围从60 mm扩展至整个靶面,极大地提高了靶材利用率.

一种反磁控冷阴极真空规的脉冲操作模式

冷阴极真空规应用时有较大的抽气作用,而且放电产生的热量和离子溅射对电极表面的污损也使其正常操作受到一定影响。为此,本文设计了一种智能脉冲高压电路,对一种反磁控冷阴极真空规(IMG)的脉冲放电测量模式、恒流放电测量模式及不同压强下的伏安特性等问题进行了实验研究。指出将低压强下的直流放电模式和较高压强时的脉冲放电模式结合起来是反磁控冷阴极真空规的一种较为合理的应用方法。

JPD-1200型矩形双平面磁控溅射阴极镀膜设备的研制

介绍了设备的结构、组成及工作过程 ,对新型矩形双平面磁控溅射阴极及有关的各阴极进行了分析、比较。

一种新型磁控溅射贵金属靶材设计

通过Ansys有限元模拟传统圆形平面磁控溅射阴极的磁场排布,分析了直径为72mm圆形平面溅射阴极靶材利用率低的原因,模拟计算得到靶材表面水平方向Bx和By磁场分布数据,以此为依据设计一种新型的圆形平面溅射磁控靶材,采用塑料绑定的方式固定贵金属靶材和特殊结构铜背板,替代传统贵金属靶材结构。测试结果表明优化后的磁控溅射靶材在保证原磁控溅射靶材的利用率的情况下,减少贵金属材料占比80%,从而了降低贵金属靶材的成本。

冷热复合处理对CrN涂层结构及力学性能的影响

为了改善CrN涂层的塑性变形能力,通过增强阴极弧磁控溅射技术在316L不锈钢上制备了CrN涂层。利用管式炉和液氮对CrN涂层分别进行冷处理、热处理以及冷热复合处理。通过X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)以及纳米压痕仪表征涂层在后处理前后的微观结构、形貌特征、残余应力及力学性能。结果表明:经过后处理的CrN涂层硬度均有小幅度降低,但其塑性变形能力均提高。其中,先热后冷复合处理几乎保持CrN涂层硬度不变(仅降低0.7%),同时提高了其塑性变形能力(提高3.1%),增强了其韧性。

真空镀膜玻璃技术的新成就

孪生磁控和旋转磁控阴极相对于平面磁控阴极的优势及对镀制Ｌｏｗ － Ｅ 膜及ＩＴＯ

高压真空断路器真空度测量方法的探讨

通过对高压真空断路器真空度测量方法的计算、研究和试验,提出了以真空灭弧室触头上初始所吸附的分子为电离源,同时结合冷阴极磁控放电的新的真空度测量方法。

极高真空电离规的校准实验研究

介绍了2支反磁控型冷阴极极高真空电离规和1支热阴极极高真空电离规的校准实验研究结果。实验设备是一台极高真空校准装置,实验范围为10^(-9)～10^(-1)Pa,实验气体为N_2。实验结果表明,尽管2次校准结果的重复性较好,但就单次校准结果来看,每个规的灵敏度(修正因子)的最大值和最小值之间的偏差较大。因此,极高真空电离规要得到准确的测量结果,对其进行精确校准是非常必要的。

热反射玻璃膜层均匀度的研究

通过对热反射玻璃膜层均匀度的研究，找出了影响膜层均匀度的主要原因及其解决方法。

真空离子精饰镀膜技术研究

黄铜基材装饰件表面采用高能级溅射离子镀 ,镀不锈钢代替电镀钯 -镍合金 ,采用等离子体型阴极弧源 -磁控溅射镀技术在不锈钢镀膜表面上镀制 Ti N/ Au透明陶瓷保护膜 Si O2 、Ti O2 。并对各膜层的硬度、耐蚀性、耐磨性及相结构进行分析。

铁磁材料低温磁性能测量研究

采用模拟冲击法研究了铁磁材料在300和77 K环境下的磁性能。以电工领域常用的铁磁材料DT4、1J22、2Cr13和非晶FeSiB为研究对象。结果表明,在液氮环境下,DT4、1J22、2Cr13和非晶FeSiB的饱和磁感应强度均略有增加,其中非晶FeSiB的饱和磁感应强度增幅最大为5.3%; DT4、非晶FeSiB和2Cr13的矫顽力增幅较大,DT4的矫顽力增幅为106%,而1J22的矫顽力减小了1.7%;频率为50 Hz时,在液氮环境下DT4的损耗相比室温急剧增加,增幅达263.2%,非晶FeSiB和2Cr13的损耗相比室温略有增加,而1J22的损耗相比室温变化不大。最后,以超导线圈激磁的强磁场磁控溅射阴极的磁场计算为例,在铁芯结构相同的情况下,采用1J22作铁芯的磁控阴极靶面磁场水平分量的最大值为0.2344T,相比2Cr13作铁芯磁场水平分量最大值增加了14.8%。有关铁磁材料的低温磁性能研究可以为超导电磁装置的铁芯磁路设计提供依据。