MPCVD
伸線ダイス用ナノダイヤモンドコーティングHFCVD装置
商品番号 : MP-CVD-100
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応用
HFCVD化学気相堆積ダイヤモンドの動作原理は、炭素含有雰囲気と過飽和水素を混合し、特定の活性化方法で活性化し、次に特定の雰囲気組成、活性化エネルギー、基板温度、および基板と活性化源との距離などを通過させることです。これらの条件下で、ダイヤモンド膜が底面に堆積します。ダイヤモンド膜の核生成と成長は、一般的に3つの段階に分けられると考えられています。
- 炭素含有ガスとラドンガスが、特定の温度で炭素、水素原子、およびその他の活性フリーラジカルに分解されます。これらはマトリックスと結合して、最初に非常に薄い炭化物遷移層を形成します。
- 炭素原子が基板上に形成された遷移層にダイヤモンド核を堆積させます。
- 形成されたダイヤモンド結晶核は、適切な環境下でダイヤモンド微細アイテムに成長し、その後ダイヤモンド膜に成長します。
詳細と部品
技術仕様
| HFCVD技術構成 | ||
| 技術パラメータ | 装置構成 | システム構成 |
| ベルジャー：直径500mm、高さ550mm、SUS304ステンレス鋼チャンバー；内部ステンレス鋼スキン断熱、リフト高さ350mm； | 真空チャンバー（ベルジャー）本体一式（ジャケット水冷構造） | 真空チャンバー（ベルジャー）本体；キャビティは高品質304ステンレス鋼製；縦型ベルジャー：ジャケット水冷ジャケットはベルジャー全体の外周に設置されています。ベルジャーの内壁はステンレス鋼スキンで断熱されており、ベルジャーは側面に固定されています。正確で安定した位置決め；観察窓：真空チャンバーの中央に水平に配置された200mm観察窓、水冷、バッフル、側面と上部に45度の傾斜角度、50度の観察窓（水平観察窓と同じ点、サンプル支持プラットフォームを観察）；2つの観察窓は既存の位置とサイズを維持します。ベルジャーの底面はベンチの平面より20mm高く、冷却が設定されています。平面に予約された穴（大型バルブ、排気バルブ、気圧測定、バイパスバルブなど）は金属メッシュで密閉され、電極インターフェースの取り付け用に予約されています。 |
| 装置テーブル：長さ1550*幅900*高さ1100mm | ドラッグサンプルテーブル装置一式（二軸駆動を採用） | サンプルホルダー装置：ステンレス鋼サンプルホルダー（溶接水冷）6ポジション装置；個別に調整可能、上下調整のみ、上下調整範囲は25mm、昇降時の左右の揺れは3％未満である必要があります（つまり、1mm上昇または下降時の左右の揺れは0.03mm未満）、サンプルステージは昇降時に回転しません。 |
| 到達真空度：2.0×10-1Pa； | 真空システム一式 | 真空システム：真空システム構成：メカニカルポンプ＋真空バルブ＋物理的ブリードバルブ＋主排気管＋バイパス；（真空ポンプサプライヤー提供）、真空バルブは空気圧バルブを使用；真空システム測定：膜圧。 |
| 圧力上昇率：≤5Pa/h； | マスフローコントローラーガス供給システム2チャンネル | ガス供給システム：マスフローコントローラーはB社が構成し、2方向吸気、流量はマスフローコントローラーで制御され、2方向合流後、上部から真空チャンバーに入り、吸気管内部は50mm |
| サンプルテーブル移動：昇降範囲は±25m；昇降時の左右揺れ比率は±3％である必要があります。 | 電極装置一式（2チャンネル） | 電極装置：4つの電極穴の長さ方向は、サポートプラットフォームの長さ方向と平行であり、長さ方向は直径200mmの主観察窓に向いています。 |
| 作動圧力：膜ゲージ圧力計を使用、測定範囲：0〜10kPa；作動圧力は1kPa〜5kPaで一定、定圧値の変化は±0.1kPa； | 冷却水システム一式 | 冷却水システム：ベルジャー、電極、底板にはすべて循環水冷配管が装備されており、水流量不足警報装置3.7：制御システムが装備されています。ベルジャーのリフト、排気、真空ポンプ、本管、バイパス、アラーム、流量、気圧などのスイッチ、計器、計器、電源はスタンドの側面に設置され、14インチタッチスクリーンで制御されます。装置は手動介入なしの完全自動制御プログラムを備えており、データを保存してデータを呼び出すことができます。 |
| 吸気位置：ベルジャー上部からの吸気、排気口の位置はサンプルホルダーの真下に配置されています。 | 制御システム | |
| 制御システム：PLCコントローラー＋10インチタッチスクリーン | 自動圧力制御システム一式（ドイツ製オリジナル圧力制御バルブ） | |
| インフレーションシステム：2チャンネルマスフローコントローラー、流量範囲：0-2000sccmおよび0-200sccm；空気圧バルブ | 抵抗真空計 | |
| 3.1.10真空ポンプ：D16C真空ポンプ | ||
利点
ナノダイヤモンド複合コーティング伸線ダイスは、超硬合金（WC-Co）を基材とし、化学気相法（略してCVD法）を用いて、金型内穴表面に従来のダイヤモンドおよびナノダイヤモンド複合コーティングを施し、研削・研磨後に得られる新製品です。内穴表面にコーティングされたナノダイヤモンド複合コーティングは、従来のダイヤモンドコーティングの強力な密着性と耐摩耗性の特性を備えているだけでなく、ナノダイヤモンドコーティングの平滑で滑らかな表面、小さな摩擦係数、容易な研削・研磨という利点も備えています。コーティング技術は、コーティング密着性という技術的課題を解決するだけでなく、ダイヤモンドコーティング表面の研磨が容易ではないというボトルネックを突破し、CVDダイヤモンド膜の工業化への障害を取り除きます。
|
技術指標 |
従来の伸線ダイス |
ナノダイヤモンドコーティング伸線ダイス |
|
コーティング表面結晶粒径 |
なし |
20〜80nm |
|
コーティングダイヤモンド含有量 |
なし |
≥99％ |
|
ダイヤモンドコーティング厚さ |
なし |
10〜15mm |
|
表面粗さ |
Ra≤0.1mm |
クラスA：Ra≤0.1mm クラスB：Ra≤0.05mm |
|
コーティング伸線ダイス内穴径範囲 |
Ф3〜Ф70mm |
Ф3〜Ф70mm |
|
耐用年数 |
耐用年数は作業条件によります |
6〜10倍長持ち |
|
表面摩擦係数 |
0.8 |
0.1 |
- 装置の金型リフトプラットフォームの平行度と直線度については、当社は特殊工具を特別に製造しています。二軸リフト方式は、両端を約±2ワイヤー昇降させることができ、より小さな金型を製造できます。
- 装置の工具については、当社は各社の工具上の位置を統合し、金型の工具とプロセスを対象としています。良好な工具とクランプ、安定性と信頼性、高精度、操作が簡単です。
- 装置のシャットオフバルブについては、他社はバッフルバルブを使用しており、線形調整ができません（つまり、開くとすぐにギャップが速く増加します）。当社はシャットオフバルブと安定した圧力制御の原理に従って設計しており、シャットオフギャップを線形調整して安定した圧力制御を実現できるようにしています。
- 全自動制御システムは、コンピューターアルゴリズムに従って圧力を自動制御します。オペレーターのランダム性を減らし、プロセスをより機密性の高いものにします。人件費を節約し、同じ仕様の金型の品質の一貫性がより理想的です。
- リフトベルジャーの安定性については、当社は自己潤滑ベアリングを使用しており、回転がより柔軟で詰まりがありません。基本的なプロセスとして、各顧客のダイヤモンドコーティングプロセスに従ってダイヤモンドコーティングを作成できます。
警告
オペレーターの安全は最重要課題です。装置の操作には注意してください。引火性ガス、爆発性ガス、有毒ガスを扱う作業は非常に危険です。オペレーターは装置を始動する前に必要な予防措置をすべて講じる必要があります。反応器またはチャンバー内で陽圧を使用して作業するのは危険です。オペレーターは安全手順を厳密に遵守する必要があります。空気反応性材料を使用する場合、特に真空下で作業する場合には、特別な注意を払う必要があります。漏れがあると空気が装置内に引き込まれ、激しい反応が発生する可能性があります。
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