CN112391603A - 基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法 - Google Patents

Abstract

本公开涉及电化学加工技术领域，具体提供了一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法。该制备系统包括供气装置、沉积装置、电极毛细自持装置、中空电极、气体冷却装置和供液装置，供气装置和气体冷却装置分别通过供气阀和抽气阀与沉积装置连接，气体冷却装置内设有真空泵，电极毛细自持装置包括电极固定装置和装液装置。制备方法包括以下步骤：通过供液装置向装液装置中注入亲水液体；在亲水金属管毛细自持现象下，亲水液体填满小管的内部；向沉积装置中提供压强为0.35mpa的真空环境；向沉积装置中通入Parylene气体；经过t时间后，Parylene气体以Parylene聚合物的形态附着在中空电极的外表面；镀膜结束，气体冷却装置将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集。

Description

基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法

技术领域

本公开涉及电化学加工技术领域，尤其涉及一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法。

背景技术

随着微型机械应用领域不断扩展，铁基合金零部件在高端精密设备中的应用前景越发广阔，小型化、微型化加工技术已成为新世纪制造领域的一个重要发展方向。尤其在航天航空、生物医疗和精密仪器等领域，零部件的孔径尺寸要求越来越小，精度要求越来越高。

微细电解加工(Micro ECM)是在微细加工范围(1～1000μm)内应用电解加工得到高精度、微小尺寸零件的加工方法。在微细电解加工中，工件材料以离子形式被蚀除，理论上可达到微米甚至纳米级加工精度，大量的研究和实验表明微细电解加工在微机电系统和先进制造领域非常有发展前景。

由于电解加工是基于金属阳极在电解液中发生的电化学溶解的原理对工件进行加工的，加工过程中工具阴极与工件阳极间的电位差在间隙电解液中形成的电场，使工件上不希望被加工部位和已加工部位均会被蚀除，造成了对工件的杂散腐蚀，这在很大程度上对微细电解加工的精度造成影响。因此为了解决如上所述影响，电极侧壁绝缘的工艺技术成为了微细型孔电解加工工艺中的关键工艺技术。采用侧壁绝缘工艺可以有效限制微小间隙内的电场分布，使加工用电场约束在阴极工具端面。随着加工深度的增大，加工间隙内的蚀除只在电极端面进行，侧壁不进行加工，形成的孔径大大减小，入口尺寸和出口尺寸基本一致，从而提高加工定域性。但微细中空电极的尺寸通常在100～200μm，因此对微细电极的侧壁绝缘提出了更高的要求，如绝缘层尽可能薄，厚度在20μm内；绝缘层均匀一致，与电机侧壁有较强的结合、耐化学腐蚀性强；具有较高的电气绝缘性能等。

为了将电场约束在需要加工的狭小区域内，抑制杂散腐蚀，在电极上的侧壁绝缘能显著提高微细电解加工的尺寸精度。在微小尺寸下，能够形成较小的薄膜厚度且厚度均匀、结构致密、附着能力强、在工作环境下有良好的绝缘性能。常用的侧壁绝缘方法有气相沉积法、旋涂法、浸渍提拉法和滴涂法等。

喷涂有机涂层和涂敷复合涂层都是将绝缘材料SiC、SiO2、有机脂类等以分子形式成型于电极表面，形成相对致密绝缘膜的方法。其中，喷涂有机涂层是目前主要侧壁绝缘的方法，该方法可以达到较好的绝缘效果，但涂层与基体之间的结合力不强，经过长时间与电解液工作后，会出现阴极剥落和鼓泡等现象，从而降低绝缘性。涂敷复合涂层则是在电极表面分别涂敷三层陶瓷层和三层有机涂层，该方法下的电极绝缘效果较好，但制备工序较为复杂，涂层厚度均匀程度难以控制。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统及方法。

本公开提供了一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统，包括供气装置、沉积装置、电极毛细自持装置、中空电极、气体冷却装置和供液装置，所述供气装置通过供气阀与所述沉积装置连接，所述气体冷却装置通过抽气阀与所述沉积装置连接，所述气体冷却装置内设有用于抽真空的真空泵；

所述电极毛细自持装置包括电极固定装置和装液装置，所述中空电极固定在所述电极固定装置上，并放置在所述装液装置中，所述电极毛细自持装置固定于所述沉积装置的底面，其底部通过供液阀与所述供液装置连接、并将出水口置于所述中空电极的底部，所述供液装置用于朝向所述装液装置内输送亲水液体，所述中空电极的小管伸出所述亲水液体，并使得所述亲水液体在毛细自持现象作用下充满所述小管的内部。

本公开还提供了一种上述基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，包括以下步骤：

将预处理后的中空电极放置在电极固定装置上并固定在装液装置的底部，将装液装置转动设置在沉积装置内；

打开供液阀，通过供液装置向装液装置中注入亲水液体，液面上升高度达h1范围时，关闭供液阀；

在亲水金属管毛细自持现象下，中空电极内的液面呈凹形稳定上升直至亲水液体填满小管的内部，稳定后液面上升高度达h2；

打开抽气阀，向沉积装置中提供压强为0.3-0.4mpa的真空环境，关闭抽气阀；

打开供气阀向沉积装置中通入经供气装置蒸发裂解后的Parylene气体；

经过t时间后，Parylene气体以Parylene聚合物的形态附着在中空电极的外表面，并形成一层致密的薄膜；

镀膜结束，打开抽气阀，气体冷却装置将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集。

可选的，中空电极为亲水金属管，供液装置向装液装置中注入亲水液体的液面高度h1为6cm-9cm，使得中空电极中液面达到给定上升高度h2。

可选的，供液装置向装液装置中提供的亲水液体为纯净水。

可选的，在镀膜沉积过程中，Parylene在沉积装置中的摩尔浓度分布关系为

其中C(x)表示气体摩尔浓度(mol/L)，x表示薄膜在水平方向上的变化距离x∈[6×10^-6，R_max]，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]，且为常量。

可选的，在镀膜过程中，Parylene沉积厚度δ与时间t的关系方程为

M为气体分子量，M＝106.165g/mol，δ为Parylene沉积膜厚(m)，D为扩散系数，D＝3.7433×10^-6m²/s，ρ为Parylene气体密度，ρ＝3.2592kg/m³。

可选的，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

通过利用亲水金属管毛细自持现象与气相沉积法相结合制备的薄膜透明且厚度较小，保证中空电极外壁绝缘层的均匀性和致密性，提高中空电极的耐久性，以期达到中空电极外壁绝缘内壁非绝缘的效果，同时，得到的外壁绝缘层具有结合力强、绝缘性好的优点，且采用该方法进行镀膜时，无需复杂的工序，镀膜过程较为简单，增加镀膜效率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例所述基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的示意图；

图2为本公开实施例所述中空电极的示意图；

图3为本公开实施例所述中空电极侧壁绝缘层制备方法的流程图；

图4为镀膜过程中原料与参数的分析图；

图5为镀膜过程中原料与参数关系的折线图。

其中，1、电极毛细自持装置；10、沉积装置；20、装液装置；30、中空电极；31、小管；32、中管；33、大管；40、供液装置；50、供气装置；60、电极固定装置；70、气体冷却装置；80、抽气阀；81、供气阀；82、供液阀；90、亲水液体。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1所示，本申请实施例提供的基于气相沉积法的中空电极30侧壁绝缘层制备系统包括供气装置50、沉积装置10、电极毛细自持装置1、中空电极30、气体冷却装置70和供液装置40，供气装置50通过供气阀81与沉积装置10连接，气体冷却装置70通过抽气阀80与沉积装置10连接，气体冷却装置70内设有用于抽真空的真空泵，当真空泵工作时，气体冷区装置不工作，当气体冷却装置70工作时，真空泵不工作，真空泵和气体冷却装置70均是通过抽气阀80与沉积装置10连通。

供气装置50用于将镀膜气体输送到沉积装置10内，其中，通过供气阀81控制镀膜气体的流通。供气装置50在现有技术中较为常见，其内部应具有用于容纳镀膜气体的腔体，且可将镀膜气体输送至沉积装置10，在本申请中，供气装置50内还应设置有用于将原料蒸发裂解成镀膜气体的蒸发裂解装置，且蒸发裂解过程也为成熟技术，因此，在本申请中并未做过多的描述。真空泵用于调节沉积装置10的内部压强，使得沉积装置10内部呈设定压强下的真空状态，通过抽气阀80控制真空泵与沉积装置10的连通。

气体冷却装置70用于将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集，避免剩余气体进入到真空泵中，气体冷却装置70与沉积装置10之间通过抽气阀80连接，真空泵设置在气体冷却装置70内。该种设计方式节省设备成本，抽气阀80上有两个通气孔，当需要提供压强时，其中一个通气孔打开，真空泵工作，当需要冷阱捕集凝集时，另一个通气孔打开。

电极毛细自持装置1包括电极固定装置60和装液装置20，装液装置20为容纳罐，用于装放液体。中空电极30固定在电极固定装置60上，并放置在装液装置20中。具体地，电极固定装置60为底座，底座上设有用于放置中空电极30的大管33的安装孔，大管33的底部嵌在安装孔内，且电极固定装置60上设有镂空结构，使得亲水液体90可流入到装液装置20的内部。电极毛细自持装置1固定于沉积装置10的底面，其底部通过供液阀82与供液装置40连接、并将出水口置于中空电极30的底部。在关闭抽气阀80、供气阀81和供液阀82时，沉积装置10密封。在一些实施例中，装液装置20转动设置在沉积装置10内，优选地，沉积装置10的底部设有用于带动装液装置20转动的旋转片，通过旋转片的旋转，使得镀膜材料均匀涂覆在中空电极30的表面。

本申请中，沉积装置10是指密封容器，装液装置20、中空电极30均设置在该容器内，沉积装置10在现有技术中较为常见，旋转片转动设置在沉积装置10的底部，旋转片的动力源可在旋转片的侧面或底部。具体地，在一些实施例中，旋转片的外周设有外齿，设置在旋转片外侧的驱动电机的输出轴设有齿轮，外齿与齿轮相互啮合，通过驱动电机的转动带动旋转片转动。在另一些实施例中，驱动电机设置在沉积装置10的底部，驱动电机的输出轴竖直设置，并与旋转片的旋转轴连接，通过驱动电机的转动带动旋转片转动。

供液装置40用于朝向装液装置20输送亲水液体90，其中，通过供液阀82控制亲水液体90的流通。优选的，亲水液体90为纯净水，减少镀膜成本。供液装置40在现有技术中较为常见，其内部存在容纳亲水液体90的空间，同时，可通过供液装置40将亲水液体90输送至装液装置20。装液装置20和沉积装置10的底部均设有供水口，两个供水口的位置相对，使得亲水液体90能够通过供水口进入到装液装置20内。优选的，供水口与中空电极30的位置相对应。该种设计方式供水口穿过旋转片的旋转中心轴，使得水流通道不会影响旋转片的正常转动，且该种设置方式下，旋转片的动力源设置在旋转片的一侧。

中空电极30竖直设置在装液装置20的内部，并可供亲水液体90进入到中空电极30的内部，如图2所示，中空电极30包括小管31、大管33和中管32，小管31、大管33和中管32焊接固定，且小管31、大管33和中管32均为金属材质。供液装置40用于朝向装液装置20内输送亲水液体90，中空电极30的小管31伸出亲水液体90，并使得亲水液体90在毛细自持现象作用下沿着中空电极30的内壁上流，充满小管31的内部，实现小管31的外壁镀膜、内部不镀膜。

其中，将毛细管插入液体中，管中液面会发生沿毛细管上升的现象称为毛细自持现象。此现象在毛细管长度小于液柱上升的高度时水溶液不会从管中溢出。其主要原因是液体喷出管口时液面需为凸形，这时附加压力朝下，因此不会引起水面上升。同时，水面到达管口最高处后曲率半径会增大，附加压力减小到实际静压差。所以，毛细管内水溶液不会从管中溢出，使得凹液面保持稳定状态。因此，亲水液体90可充满小管31的内壁，同时，亲水液体90不会通过小管31的顶部流出，进而实现小管31内部的密封。

由于Parylene具有抗酸碱腐蚀、抗溶解、耐高温、抗严寒、低气体渗透等特性，因此，本申请的镀膜气体优选为Parylene气体。其中，Parylene指聚对二甲苯。

本申请通过利用亲水金属管毛细自持现象与气相沉积法相结合制备的薄膜透明且厚度较小，保证中空电极30外壁绝缘层的均匀性和致密性，提高中空电极30的耐久性，以期达到中空电极30外壁绝缘内壁非绝缘的效果，同时，得到的外壁绝缘层具有结合力强、绝缘性好的优点。

结合图1、图2和图3所示，本公开还提供了上述基于气相沉积法的中空电极30侧壁绝缘层制备系统的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1，在镀膜前，对中空电极30进行预处理。具体地，通过等离子处理技术对中空电极30进行处理，减少中空电极30表面杂质，避免影响镀膜效果。

步骤S2，将原料裂解蒸发形成镀膜气体。具体地，原料优选为Parylene，供气装置50将Parylene固体蒸发裂解得到Parylene气体。

值得注意的是，步骤S1和步骤S2的具体顺序不受限制，其先后顺序不会影响镀膜结果。

步骤S3，将预处理后的中空电极30放置在电极固定装置60上并固定在装液装置20的底部，将装液装置20转动设置在沉积装置10内。

具体地，将装液装置20固定在沉积装置10的转动片上，中空电极30通过电极固定装置60竖直设置在装液装置20内。如上述中空电极30侧壁绝缘层制备系统中描述，转动片可通过驱动电机转动，中空电极30的大管33设置在电极固定装置6060上。

步骤S4，打开供液阀82，通过供液装置40向装液装置20中注入亲水液体90，优选的，供液装置40向装液装置20中提供的亲水液体90为纯净水。液面上升高度达h1范围时，关闭供液阀82，在亲水金属管毛细自持现象下，中空电极30内的液面呈凹形稳定上升直至亲水液体90填满小管31的内部，稳定后液面上升高度达h2。

具体地，中空电极30为亲水金属管，使得中空电极30的内部能够发生毛细自持现象。打开供液阀82，通过供液装置40向沉积装置10中注入亲水液体90，直至亲水液体90的高度为h1，其中，h1优选为6cm-9cm，且亲水液体90上升h1高度后，使得中空电极30中液面达到给定上升高度h2。此时，小管31应完全伸出亲水液体90，且大管33和中管32是否浸泡在亲水液体90对本申请没有影响。由于中空电极30的大管33的直径较小，因此，在注水过程中，亲水液体90沿着大管33的内壁发生液面上升的现象，即大管33的内壁的液面高于装液装置20内亲水液体90的液面。当大管33内充满亲水液体90后，亲水液体90在毛细自持现象作用下呈凹面沿着小管31的内壁上升，直至小管31的顶端，亲水液体90的上升高度为h2。

如图2所示，优选的，中空电极30由大管33、中管32和小管31嵌套焊接而成，当然，中空电极30也可由其他方式构成。通过约束大管33和小管31的直径和长度，使得中空电极30的内部产生毛细自持现象，并使得亲水液体90充满中空电极30的小管31的内部，进而使得毛细自持现象更加明显。在一些实施例中，大管33的内径为0.65-0.75mm、外径为1.5-2.5mm、长度为70-80mm；中管32的外径为0.55-0.65mm、内径为0.15-0.25mm、嵌入到大管33内的长度为0.45-0.55mm；小管31的外径为1.11-0.15mm、内径为0.06-0.07mm、长度为30-40mm，使得亲水液体90可上升至h2，以防止镀膜气体进入到小管31的内部。当然，中空电极30为亲水金属管，使得中空电极30的内部能够发生毛细自持现象。小管31、中管32和大管33的尺寸并不受上述范围限制，只要满足亲水液体90在中空电极30内呈凹面上升，且能够充满小管31的情况，均在本申请的保护范围内。此方法在中空电极30的长度小于液柱上升的高度h2时水溶液也不会从管中溢出，具体原理已在上述中空电极30侧壁绝缘层制备装置中解释，因此，在此未作过多说明。

步骤S5，打开抽气阀80，向沉积装置10中提供压强为0.3-0.4mpa的真空环境，关闭抽气阀80。

具体地，通过真空泵为沉积装置10提供0.3-0.4mpa的真空环境。具体地，当供液装置40将亲水液体90注入到h1高度时，关闭供液阀82。之后打开抽气阀80，通过气体冷却装置70内的真空泵将沉积装置10内部抽至真空状态，且压强为0.3-0.4mpa，优选地，沉积装置10内部压强为0.35mpa，关闭抽气阀80，确保沉积装置10内部的真空状态。

步骤S6，打开供气阀81向沉积装置10中通入经供气装置50蒸发裂解后的Parylene气体，经过t时间后，Parylene气体以Parylene聚合物的形态附着在中空电极30的外表面，并形成一层致密的薄膜。

具体地，供气装置50将Parylene蒸发裂解成Parylene气体，打开供气阀81，供气装置50将Parylene气体输送至沉积装置10后，将供气阀81关闭，使得沉积装置10内部恒温恒压。转动旋转片，使得装液装置20带动中空电极30匀速转动，经过时间t后，镀膜气体以聚合物形态附着在小管31的外壁，进而使小管31的外表面形成一层致密的薄膜。

步骤S7，镀膜结束，打开抽气阀80，气体冷却装置70将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集。具体地，打开抽气阀80，通过气体冷却装置70将镀膜过程中剩余的气体冷阱捕集凝集，避免下次镀膜时，剩余气体进入到抽气泵中。

在镀膜沉积过程中，Parylene在沉积装置10中的摩尔浓度分布关系为

其中C(x)表示气体摩尔浓度(mol/L)，x表示薄膜在水平方向上的变化距离x∈[6×10^-6，R_max]，a为常量。优选的，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]，通过上述关系，可更加明确沉积装置1010中的气体摩尔浓度分布。

在镀膜过程中，设j^*为Parylene相对于摩尔平均速度的分子扩散摩尔通量，根据费克(Fick)定律，在定稳定压条件下，分子扩散通量与该组元的浓度梯度成正比，即

其中，j^*为气体沿x轴的通量，D为扩散系数，D＝3.7433×10^-6m²/s，

为沿坐标轴x的浓度梯度，因此，应满足

假设所述沉积过程为稳态过程且保持线性变化，则可推导公式如下

其中，t为沉积时间(s)；M为气体分子量，M＝106.165g/mol，δ为Parylene沉积膜厚(m)，ρ为Parylene气体密度ρ＝3.2592kg/m³。进而得到Parylene沉积厚度δ与时间t的关系方程为

优选的，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]。

结合图4和图5所示，根据上述公式，可得出相应的原料与参数关系，进而根据对比分析，得到满足成膜需求的各项参数。

该方法利用亲水金属管毛细自持现象与气相沉积法相结合的方式，通过亲水液体90充满中空电极30内部空间，避免镀膜气体附着在中空电极30的内壁上，进而得到外壁绝缘，内壁非绝缘的中空电极30，完善了因穿丝造成的部分Parylene聚合物沉积在中空电极30内壁的问题，能保证镀膜后的效果，保证了中空电极30的中空畅通性，且采用该方法进行镀膜时，无需复杂的工序，镀膜过程较为简单，增加镀膜效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (7)

1.一种基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统，其特征在于，包括供气装置(50)、沉积装置(10)、电极毛细自持装置(1)、中空电极(30)、气体冷却装置(70)和供液装置(40)，所述供气装置(50)通过供气阀(81)与所述沉积装置(10)连接，所述气体冷却装置(70)通过抽气阀(80)与所述沉积装置(10)连接，所述气体冷却装置(70)内设有用于抽真空的真空泵；

所述电极毛细自持装置(1)包括电极固定装置(60)和装液装置(20)，所述中空电极(30)固定在所述电极固定装置(60)上，并放置在所述装液装置(20)中，所述电极毛细自持装置(1)固定于所述沉积装置(10)的底面，其底部通过供液阀(82)与所述供液装置(40)连接、并将出水口置于所述中空电极(30)的底部，所述供液装置(40)用于朝向所述装液装置(20)内输送亲水液体(90)，所述中空电极(30)的小管(31)伸出所述亲水液体(90)，并使得所述亲水液体(90)在毛细自持现象作用下充满所述小管(31)的内部。

2.根据权利要求1所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将预处理后的中空电极(30)放置在电极固定装置(60)上并固定在装液装置(20)的底部，将装液装置(20)转动设置在沉积装置(10)内；

打开供液阀(82)，通过供液装置(40)向装液装置(20)中注入亲水液体(90)，液面上升高度达h1范围时，关闭供液阀(82)；

在亲水金属管毛细自持现象下，中空电极(30)内的液面呈凹形稳定上升直至亲水液体(90)填满小管(31)的内部，稳定后液面上升高度达h2；

打开抽气阀(80)，向沉积装置(10)中提供压强为0.3-0.4mpa的真空环境，关闭抽气阀(80)；

打开供气阀(81)向沉积装置(10)中通入经供气装置(50)蒸发裂解后的Parylene气体；

经过t时间后，Parylene气体以Parylene聚合物的形态附着在中空电极(30)的外表面，并形成一层致密的薄膜；

镀膜结束，打开抽气阀(80)，气体冷却装置(70)将镀膜过程中剩余气体冷阱捕集凝集。

3.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，中空电极(30)为亲水金属管，供液装置(40)向装液装置(20)中注入亲水液体(90)的液面高度h1为6cm-9cm，使得中空电极(30)中液面达到给定上升高度h2。

4.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，供液装置(40)向装液装置(20)中提供的亲水液体(90)为纯净水。

5.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，在镀膜沉积过程中，Parylene在沉积装置(10)中的摩尔浓度分布关系为

其中C(x)表示气体摩尔浓度(mol/L)，x表示薄膜在水平方向上的变化距离x∈[6×10^-6，R_max]，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]，且为常量。

6.根据权利要求2所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，在镀膜过程中，Parylene沉积厚度δ与时间t的关系方程为

M为气体分子量，M＝106.165g/mol，δ为Parylene沉积膜厚(m)，D为扩散系数，D＝3.7433×10^-6m²/s，ρ为Parylene气体密度，ρ＝3.2592kg/m³。

7.根据权利要求6所述的基于气相沉积法的中空电极侧壁绝缘层制备系统的制备方法，其特征在于，a的取值范围为a∈[1.8，1.9]。

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