К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 115
Текст из файла (страница 115)
По структуре снталлы занимают промежуточное положение мезхду стеклом и керамикой. В отличие от обычного стекла, свойства которого определяются в основном его химическим составом, ддя снталлов решающее значение имеют структура и состав. Пенные свойопа снталлов - высокая механическая прочность, сохраняемая вплоть до температуры ншрева 900 - 1000 К, высоюш вакуумная плотность, тепло проводность, химическая стойкость и др. - обусловлены их исюпочительной мелкоэернистостью, почти идеальной полихристатлической структурой. Наиболее распространены снтеллы СТ 32-1; СТ 38-1; СТ 50-1, свойства которых приведены в табл.
3.2.22. Снгаллы имеют высокую химическую стойкость к кислотам и щелочам даже при высоких температурах. Из онталлов изготовлюот вакуумно-плотные оболочки, трубы, детали радиоэлектронной аппаратуры. Стекло кристаллические мэгериаяы используют лля получения стеклоцемезпов. Их разделяют на низкотемпературные (температуры кристаллизации и склеивания нюке 823 К) и высокоте втер атурные (указанные температуры выше 823 К). 3.2.22. Физические н мяюшичеевие евейспа евталлев 352 Глаза 3.2. ВАКУУМНЫЕ И ГАЗОВЫЕ СИСТЕМЫ Свойства стеклокристаллического цемента СЦ 90-1 приведены ниже.
Температура деформирования, К ............... 753 Элекгричесюш прочнооп*, МВ/и ................ 10 р при Т = 373 К, Ом м ............................ 10'з анри Т= 293- 573 К, К г ................... 95107 Пластмассы. Пластмассы - искусственные материалы, получаемые на основе органических полимерных связующих веществ. В качестве сызуюшвх для пластмасс чаще всего используют синтетические смольь реже - эфиры и целлюлозы.
Многие пластмассы (например, полиэтилен, органические сгеюш) состоят из одного сызующего вещества. Другой важный компонент пластмасс - наполни- тель. Свойства пластмасс определяются свойствами компонентов и их количественным соотношением. По характеру аизуюшего вещества пластмассы подразделяют на термолласты и термореакгопласты (на основе синтетических смол).
Термопласты применяют в качестве прозрачных оршническнх стекол, высоко- и низкочастотных диэлекгриков и др. Изделия, выполненные из таких материалов, имеют ограниченную рабочую температуру. В электронном машиностроении используют термолласгы типа полиэтилена, фторопласта-4 - полнтетрафтор этилена (ПТФЭ), органического стекла, лолнуретанов. Из полиэтилена изготовляют шланги и трубы для вюсуумных трубопроводов, из полнуретана - шрметнчные деформируемые камеры, например, в безмагляных вакуумных насосах, ПТФЭ используют в качестве утпотнигелей в разьемных и подвнасньп соединениях, а также в качестве изоляторов.
Наиболее широко применяют фторолласт-4, обладающий исюпочлтельной химической стойкостью по отношению к химически активным реэгентам. Практически он разрушаетоя только под действием расплавленных щелочных металлов и отлнчаемя сравнвжльно высокой термостабильностью. При температуре до 523 К его механические свойепи почти не меняются и его можно длительно экоплуатнровать. ПТФЭ непароскопичен и практически не смачивается водой. ПТФЭ - один нз лучших диэлектриков (особенно в полях высоких и сверхвысоких частот).
Его диэлектрические свойства мало изменяются в широком диапазоне температур. ПТФЭ имеет очень низкий коэффиюсент трения по стали (7 = 0,04), который не зависит от температуры в диапазоне, рекомецзуемом для эксплуатации (до 523 К). Недостатки ПТФЭ - хладотехучесть под нагрузкой и выделение токсичного фтора лри высокой температуре. Газонаполненные пластмассы (пенопласты) широко используют в качестве теплонзолируюшнх прокладок в крномнных системах и устаношшх.
Для большей части пенопластов нижний предел рабочей температуры 213 К, верхний 333 - 573 К. Резины. Резины - наиболее распространенные вакуумные уплотнители. Вакуумная резина имеет незначительную лористость и сравнительно малое шзовыделение. Белая вакуумная резина 7889 наиболее эластична. Ее используют в качестве уллотнителей, работающих при температуре 283 293 К. Эту резину выпускают в виде пластин, шнуров круглого или прямоугольного сечения и трубок. Черная резина 9024 менее эластична, чем резина 7889, обладает примерно вдвое меньшим газо содержанием.
Ее выпускают только в виде пластин. Физико-механические свойства резин, применяемых для изготовления пластин, приведены в табл. 3.2.23. Применяют пластины следующей толщины: 3; 3,5; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 15; 20; 25; 30; 40 мм, размеры пластин 250 х 250 и 500 х х 500 мм. Из резиновых пластин изготовляют уплотннтельные проюидкн неподвллшых соединений вакуумных систем.
При температуре до 213 К используют резины: ИРП-1118 и ИРП-1289. Резины ИРП-1345, ИРП-1399 и 51-1433 наиболее термостойки, но неустойчивы по отношению к растворителям. Универсальна резина ИРП-2043 на основе фторкаучука СКФ-26. Широко используют прокладки иэ резиновых шнуров крупгого н прямоугольного сечений. Для хруглых шнуров установлен ряд Диаметров, мм: 3; 3,5; 4; 4,5; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 18; 20; 25, 30. Для шнуров прямоугольного сечения установлены следующие номинальные размеры (ширина х высота): 3 х 3; 5 х 5; 8 х 7; 8 х 8; 8 х 10; 12 х 12; 12 х 15 мм. 3.2.23.
Фвзвчеевве в мехаввчеевве свойства ваку)ъюой разины * При разрыве. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ЭЛЕКТРОННОМ МАШИНОСТРОЕНИИ 353 3.2.25. Физические свойства легкоплавких матюшов Позам тель Олово Свинец Таалвй Температура, К: плавления кипения 7, г!смз для металла: в твердом сов жидком состоянии Давление лара, Па; при температу ре плавления при темпер агу ре 750 К 302,8 2373 544 1779 429,4 2370 594 940 504,9 2073 601 2013 692,5 1179 576 1830 5,97 9,8 7,36 7,1 .- 8,6 7,3 11,3 11,84 6,09 7,03 10,1 8,0 7,0 6,7 10,3 11,35 ПР 16 РЭ 13 10 4 2.10 г 210 'з 2101 13,3 10-1с 10 11 5101 5101 5.10 4 3.10 з 6 101 12 зл. ле 3.2.24. Размеры (мм) н сортамент вакуумных резиновых 1плавгов В качестве форвакуумных трубопроводов широко используют резиновые толстостенные шланги.
Размеры шлангов приведены в табл. 3.2.24. Лепсоялаввие металлы н сплавы. Лепсоплавкие металлы и сплавы используют в качестве припоев и уплопппелей для разъемных соединений. В соответствии с эгим к вх вакуумным и механическим характеристикам предъявляют особые требования. К легкоплавким металлам, удовлетворяющим этим требованиям, относатся галлий, висмут, индий, кадмий, олово, свинец, таллий и цинк. Нз большого числа требований, предъявляемых к металлам-уплотнителям, основным является недопустимость нарушения состава остаточной газовой среды.
сризические свойства лепсоплавких матюшов приведены в табл. 3.2.25. Для сверхвысоковакуумного оборудования по совокутсностн свойств в качестве уплотнители целесообразно испальзовюь как чистые металлы (например индий), так и их многокомпонентные соединения. В качестве уплотнителя можно использовать эвтекпгческие сплавы индий-олово, свинец-слово, серебро-свинец, галлий-индий. Наиболее широко применяют лрнпои системм слово-индий, обладающие достаточными прочностью и коррозионной стойкостью. Этот сплав с 48,7% олова образует энгектику с температурой плавления 390 К; его можно примеюпь Лля получения уплотнений, основанных на адгезионном взаимодействии с твердой уплотняемой поверхностью. Наименьшей температурой плавления обладает сплав на основе индий-гавлий-олово, пребывающий в жидком состоянии при температуре не менее 281 - 293 К.
Глава 3.2. ВЛКУУМИЫВ И ГЛЗОПЫП СИСГПМЫ 354 Покюэтеаь г пт Кадмия Олово Свинец тв й Удельная тепло- емкость при Т= 293 К, Дж/(кг К) Изменение объ- ема, % 336 126 239 321 232 327 303 419 -3,32 2,5 4,74 3,6 6,9 Динамическая вязкость при температуРе плавления, Па с 0,0017 0,0015 0,0015 0,0023 0,0017 0,0011 0,0028 18,3 12,1 34 28,3 а 104, Кт, при Т = 293 ... 373 К 39,5 Поверхностное натяжение, Н/и: расплава христювю на границе а расплава м кристалла 0,735 0,380 0,018 0,340 0,560 0,029 0,540 0,011 0,450 0,012 0,760 0,057 0,39 0,56 0,62 0,49 0,86 тента, расхода тазов и т.д.), к.которым предьявляется ряд очень высоких требований.
ГС клаасифицируют по следующим основным признакам: технологическому назначвнюо: дэя эпитаксиачьных, окислительных, диффузионных, плазменных и др. процессов; ыретатному состоянюо реагентов: с твердыми, жидкими или газообразными рватвнтастепени автоматизации: с ручным управлением, автоматизированным управлением, в том числе программным, с регулированием параметров тазов и параметров процесса, в том числе цротраммным; конструхппшому исполнению: в виде отдельных функционально законченных шкафов или блоков; в виде конструктивных модулей, встроенных в оборудование.
ГС должны отвечать ряду важных технологических требований, ат выполнеюи которых зависит качество получаемых слоев и пленок. ГС должны быть герметичными. Конструкция и монтаж должны исключать проникновение в систему воздуха и влаги из окружающей ареды, а из системы в окружающую среду - реакционных тюов, в особенности токсичных и юрьтвоопааньтх. Материалы ГС не должны вносить загрязнений и примесей в вещества, используемые в процессах, и вступать с ними в реакции.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
