ВАКУУМНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХТОНКИХ УГЛЕРОДНЫХ ФОЛЬГ
Сверхтонкие углеродные фольги используются в качестве перезарядных или обдирочных мишеней, выпускных окон, поглощающих и измерительных устройств в ускорительной технике. Данные фольги обладают большой радиационной и температурной стойкостью по сравнению с металлическими.
Углеродные фольги получаются методом электродугового распыления графитовых стержней в вакууме на универсальной установке ВУП-5.
Метод дугового распыления позволяет исключить трещинообразование, повысить механическую прочность и увеличить срок службы графитовых фольг.
Общий вид установки для нанесения графитовой пленки |
Высокие результаты достигнуты благодаря следующим инновациям:
- Многослойность структуры фольги. Пленка состоит из нескольких наноуровней, разделенных буферным слоем. Это повышает стойкость фольги к радиационному воздействию ионного пучка.
- Используется комбинированный (смешанный органо-неорганический) водорастворимый разделяющий реагент. Он выполняет роль демпфирующего слоя между подложкой и графитовой пленкой.
Получены углеродной пленки толщиной от 0,2 до 5 мкм (40-300 мкг/см2 соответственно).
Изготовление фольг включает процессы многократного вакуумного нанесения сверхтонкой графитовой пленки на подложку, покрытую водорастворимым слоем, и укрепления напыленного покрытия адгезионно-прочной сверхтонкой-полимерной пленкой с последующим отделением фольг от подложки в дистиллированной воде.
Процесс отделения углеродной фольги от подложки в дистиллированной воде |
Углеродный стриппер - фольга, размером 15×15 мм и толщиной 3 мкм, вставленная в рамку |