Politechnika Wrocławska | Skład grupy ćwiczeniowej: Jagoda Michalewska |
Wydział: Elektryczny Rok: 2011 Rok akademicki 2010/2011 |
---|---|---|
LABORATORIUM PROCESÓW TECHNOLOGICZNYCH W PRZEMYŚLE | ||
Data ćwiczenia: 14.04.2011. |
Temat ćwiczenia: Parowanie próżniowe wiązką elektronową |
Ocena: |
Nr ćwiczenia 2 |
Podpis sprawdzającego: |
I. Cel i zakres ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest:
zapoznanie się ze zjawiskami zachodzącymi podczas procesu parowania próżniowego wiązką elektronową,
wykonanie naparowania cienkiej warstwy cyny,
wykonanie pomiaru rezystancji oraz wyznaczenie rezystywności otrzymanych próbek.
II. Opis sposobu wykonania ćwiczenia:
Przygotowanie i oczyszczenie próbek z tłuszczy i wody, za pomocą spirytusu.
Przeprowadzenie procesu wytworzenia próżni w sposób następujący-
rysunek 2:
załączenie pompy obrotowej 1,
wyłączenie odpompowania 3 i załączenie grzania pompy dyfuzyjnej 4,
zamontowanie podłoży na karuzeli w komorze roboczej 6,
opuszczenie komory roboczej i wyłączenie zaworu załączenie 2,
po uzyskaniu próżni wstępnej p<10-2Tr, wyłączenie 2, załączenie 3 oraz 5,
Załączenie przycisku 2 i 3, po opuszczeniu komory roboczej
Wyłączenie przycisku 2 i załączenie przycisków 3 4 i 5, po osiągnięciu próżni 5 * 10−2 Tr,
Wyłączenie zaworu klapowego 5, i zapowietrzenie komory – przycisk 7.
Wykonanie pomiaru rezystancji próbek ze szkła borokrzemowego.
III. Schemat układu do rozpylania magnetronowego:
Rysunek 1. Schemat ideowy układu próżniowego.
V. Spis przyrządów:
wyrzutnia elektronowa nr inwent. 019/I-7/664/T/801,
panel sterowania nr inwent. 019/I-7/664/T/141,
próżnomierz nr inwent. 019/I-7/664/T/1091,
przełącznik tablicowy nr inwent. I-7-IVh-670,
V. Wyniki pomiarów oraz przykładowe obliczenia:
Podłoże | R | ρ |
---|---|---|
Ω | Ω | |
Szkło |
7 |
94 |
$$\rho = R*\frac{2\pi}{\ln\left( \frac{d_{1}}{d_{2}} \right)},\ \text{gdzie}:$$
R – rezystancja zmierzona omomierzem
d1, d2 – średnica zewnętrznej i wewnętrznej elektrody pomiarowej
Przykład dla szkła:
$$\rho = 7*\frac{2\pi}{\ln\left( \frac{4}{2,5} \right)} = 94\ \mathrm{\Omega}$$
VII. Wnioski:
W przeprowadzonym ćwiczeniu uzyskana przez nas warstwa cyny posiadała mleczną barwę, była słabo utleniona, cienka, łatwo ścieralna, co wynikało ze zbyt szybkiego wyjęcia próbki z komory lub zbyt niskiej próżni.
Należy pamiętać, że jakość warstwy zależy od:
- wysokości próżni: im wyższa próżnia, tym czystszy materiał,
- gazów resztkowych: im mniej gazów tym lepiej,
- od sposobu przygotowania podłoża i rodzaju podłoża.
Rezystancja warstwy zależy od struktury materiału naparowanego, a struktura ta zależy od podłoża.
Aby polepszyć właściwości przyczepne podłoża, należy poddać go dokładnemu oczyszczeniu alkoholem.