專利名稱：石英膜片的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種石英膜片，尤其涉及一種采用真空鍍膜工藝鍍制的石英膜片。 技術背景-
本發(fā)明石英膜片廣泛應用于氦分離器、吸槍氦檢漏儀、薄膜滲透型氦標準漏 孔等產(chǎn)品中，但傳統(tǒng)的石英膜片一般采用吹制和拉制工藝，制得的石英膜片很薄， 厚度不均勻，容易破碎。
真空鍍膜是近幾十年發(fā)展起來的一項高新技術，應用廣泛的表面成膜技術, 它不僅可以用來制備各種特殊性能的薄膜涂層，而且還可用來制備各種功能薄膜 材料和裝飾薄膜涂層等；具體包括真空蒸發(fā)鍍，濺射鍍，離子鍍，物理氣相沉積， 化學氣相沉積等多種方法，在國內外都已經(jīng)普遍應用；其作為一種方法所制得的 產(chǎn)品在食品包裝，機械行業(yè)的耐磨耐腐蝕，新能源行業(yè)的太陽能電池，超導領域， 航空工業(yè)，電子學，聲學上都有廣泛的應用。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是為了彌補現(xiàn)有技術中的不足，提供一種采用真空鍍膜中的磁 控濺射法制造石英膜片，此工藝簡單，制得的石英膜片解決了石英膜片很薄，厚 度不均勻，容易破碎的問題，且使用壽命長，為用戶使用大大降低成本。
本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)的
一種石英膜片，包括有基片，其特征在于所述基片表面附著通過真空鍍膜 方法鍍制的石英玻璃層。
所述的石英膜片，其特征在于所述的基片為燒結可伐材料。 所述的石英膜片，其特征在于所述的基片為燒結銅片。
所述的石英膜片的制備方法，其特征在于采用真空鍍膜工藝中的磁控濺射法 在基片表面鍍制石英玻璃層，包括以下步驟
(1)將基片的表面粗糙度拋光至0.8以上，用清水及少許清洗劑將拋光過程的
殘留物清洗干凈后放置干凈的地方風干，用酒精擦拭基片表面，要求擦拭后無纖維留于表面，待酒精蒸發(fā)后裝到基片架上準備鍍膜；(2)設置磁控濺射鍍膜設備，將基片安裝到基片架上后，安裝上石英靶材，進 行鍍膜室抽真空，待真空度高于5.0X10—4pa，向鍍膜室內通入氬氣清洗， 清洗完后將氬氣流量調至30 SMCC，真空室內壓力調至0.5Pa，用基片擋板 擋住基片后，利用射頻電源進行輝光放電，起輝穩(wěn)定后將功率調至150W, 預濺射15-20分鐘后打開基片擋板進行濺射鍍膜，3-4小時后關閉基片擋 板，關閉電源；(3)關閉電源后，將真空室內壓強再次抽到小于5.0X10—4pa后停機，讓基片在 真空環(huán)境下冷卻，約半小時后向真空室內充入氮氣后開啟上蓋取出基片后用 鋁箔紙包好。本發(fā)明石英膜片制作工藝主要釆用真空鍍膜中的磁控濺射法，其主要特點是 低溫，高速，且磁控濺射法主要是在真空狀態(tài)下，以氬氣作為工作氣體，工作時， 電子在電場的作用下加速飛向基片的過程中與氬原子發(fā)生碰撞，電離出大量的氬 離子和電子，電子飛向基片；氬離子在電場的作用下加速轟擊靶材，濺射出大量 的靶材原子，呈中性的靶原子(或分子)沉積在基片上成膜，由于是在常溫下進 行，其工作溫度相對于其他方法較低，利用了磁場將工作的氬離子束縛在一個區(qū) 域內，提高了氬離子的利用率，速率也較高；而且，磁控濺射法還可以利用射頻 電源來濺射絕緣材料。所采用真空鍍膜工藝制作的石英膜片，它是通過真空度膜法在燒結可伐表面 鍍上一層石英玻璃，它的厚度可以很薄(0.1微米到0.1毫米)而且均勻，附著 力強，因為可伐材料和石英的熱膨脹系數(shù)相近，因此這樣制作的膜片還不受溫度 變化的影響，不易破損和易脫落老化，壽命長。所述的石英膜片根據(jù)鍍制石英玻璃厚度的不同，可以得到不同漏率的漏孔， 且石英薄膜受溫度的影響較小，漏率也比較穩(wěn)定，又因為石英膜片對氦氣具有很 好的滲透性能，所以不存在堵塞問題。本發(fā)明石英膜片的具體應用a.氦分離器萊寶的氦分離器是用膠水把氦滲透膜直接粘合在金屬基片上， 粘合面容易出現(xiàn)漏孔，易脫落，這樣造成氦分離器使用壽命減短，而且采用真空鍍膜法的制作的氦分離器被污染后，可以通過清潔處理后再次使用，不影響使用 性能，降低了成本。b. 吸槍氦檢漏儀根據(jù)石英膜片對氦氣具有很好的滲透性原理，其結構為一檢測室,檢測室為真空腔體,檢測室內部由石英膜片分成滲透室和真空室兩部分; 采用石英膜片就無需使用高真空的檢測環(huán)境，取消了分子泵，極大地降低了成本 (材料成本不到普通氦質譜檢漏儀的一半)，為用戶節(jié)約了使用成本并提高了檢 測效率。c. 薄膜滲透型標準漏孔，滲透型漏孔的限流元件，采用具有選擇性滲氣性能 材料制成，最常用的是滲氦型漏孔，對大多數(shù)石英來說，氦氣的滲透能力比其它 氣體的高，滲氦型漏孔的限流零件是由石英吹制成的球形薄膜，其厚度約為 0.05 0.2mm，該薄膜的材料就是石英玻璃，沒有基片，有易碎、易脫落等缺點。 而采用真空鍍膜工藝制作的石英薄膜，解決了原標漏采用石英玻璃內腔體的易碎 問題，大大降低了標漏在不使用時的氣體損耗問題，增加了標漏在使用時的穩(wěn)定 性，因為采用石英基片減少了與外界接觸的泄漏面，簡化了標漏的制作工藝和要 求，降低了成本。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明采用的制作工藝簡單，鍍制成的石英膜片牢固可靠、不易碎、壽命長， 為用戶使用提高了效率，同時降低了成本。
具體實施方式
-石英膜片的制備備料1.Si02耙材一塊尺寸為075X5mm，要求Si02在99.9%以上2. 基片一塊由燒結銅和底架組成，燒結銅尺寸為06X厚2-5mm，底架尺寸為017. 2X6mm3. 氬氣一瓶4. 磁控濺射鍍膜設備一臺具體要求本底真空《5.0Xl(TPa，濺射壓強0.3Pa (起輝壓強0. 5 Pa) 所述石英膜片主要采用真空鍍膜中的磁控濺射法制備，包括以下歩驟 (1)將燒結銅的表面粗糙度拋光至0.8以上，用清水及少許清洗劑將拋光過程 的殘留物清洗干凈后放置干凈無風的地方風干，用酒精擦拭被鍍表面，要5求擦拭后無纖維留于表面，待酒精蒸發(fā)后裝到基片架上準備鍍膜； (2)燒結銅安裝到磁控濺射鍍膜設備的基片架上后，換上石英靶材，進行鍍膜 室抽空，待真空度高于5.0X10—4pa,向鍍膜室內通入氬氣清洗五分鐘， 清洗完后將氬氣流量調至30SMCC，鍍膜室內壓力調至0.5 &，基片擋板 擋住基片后，利用射頻電源進行輝光放電，起輝穩(wěn)定后將功率調至150W, 預濺射15-20分鐘后打開基片擋板進行濺射鍍膜，3-4小時后關閉基片擋 板，關閉電源；(3)關閉電源后，將真空室內壓強再次抽到小于5.0X10—4pa后停機，讓燒結銅 在真空環(huán)境下冷卻，約半小時后向真空室內充入氮氣后開啟上蓋取出燒結 銅后用鋁箔紙包好。
權利要求
1、一種石英膜片，包括有基片，其特征在于所述基片表面附著通過真空鍍膜方法鍍制的石英玻璃層。
2、 根據(jù)權利要求l所述的石英膜片，其特征在于所述的基片為燒結可伐材料。
3、 根據(jù)權利要求l所述的石英膜片，其特征在于所述的基片為燒結銅片。
4、 根據(jù)權利要求l、 2或3所述的石英膜片的制備方法，其特征在于采用真空鍍 膜工藝中的磁控濺射法在基片表面鍍制石英玻璃層，包括以下步驟(1)將基片的表面粗糙度拋光至0. 8以上，用清水及少許清洗劑將拋光過程的殘留物清洗干凈后放置干凈的地方風干，用酒精擦拭基片表面，要求擦拭后無纖維留于表面，待酒精蒸發(fā)后裝到基片架上準備鍍膜；(2)設置磁控濺射鍍膜設備，將基片安裝到基片架上后，安裝上石英靶材，進 行鍍膜室抽真空，待真空度高于5.0X10—4pa，向鍍膜室內通入氬氣清洗， 清洗完后將氬氣流量調至30SMCC，真空室內壓力調至0.5Pa，用基片擋板 擋住基片后，利用射頻電源進行輝光放電，起輝穩(wěn)定后將功率調至150W， 預濺射15-20分鐘后打開基片擋板進行濺射鍍膜，3-4小時后關閉基片擋 板，關閉電源；(3)關閉電源后，將真空室內壓強再次抽到小于5.0Xl(Tpa后停機，讓基片在 真空環(huán)境下冷卻，約半小時后向真空室內充入氮氣后開啟上蓋取出基片后用 鋁箔紙包好。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種石英膜片，包括有基片，所述基片表面采用真空鍍膜的工藝鍍制一層石英玻璃，所述的基片為燒結可伐材料，所述的真空鍍膜工藝主要采用其中的磁控濺射法制造。本發(fā)明采用的制作工藝簡單，鍍制成的石英膜片牢固可靠、不易碎、壽命長，為用戶使用提高了效率，同時降低了成本。
文檔編號C23C14/10GK101660122SQ20091014507
公開日2010年3月3日 申請日期2009年9月27日 優(yōu)先權日2009年9月27日
發(fā)明者黃文平 申請人:合肥皖儀科技有限公司