CS198825B1 - Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku - Google Patents
Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku Download PDFInfo
- Publication number
- CS198825B1 CS198825B1 CS784152A CS415278A CS198825B1 CS 198825 B1 CS198825 B1 CS 198825B1 CS 784152 A CS784152 A CS 784152A CS 415278 A CS415278 A CS 415278A CS 198825 B1 CS198825 B1 CS 198825B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- heated
- temperature
- mln
- preparation
- heat
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 229910021397 glassy carbon Inorganic materials 0.000 title description 11
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 13
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 11
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 3
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 125000002485 formyl group Chemical class [H]C(*)=O 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 6
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 5
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 5
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003708 ampul Substances 0.000 description 3
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 238000000516 activation analysis Methods 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000021615 conjugation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000000468 ketone group Chemical group 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920003987 resole Polymers 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
(54) Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku
Vynález se týká způsobu přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku termickým rozkladem organiokýoh látek na povrohu teplotně odolných materiálů.
Dosud známý způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku termickým rozkladem organiokýoh látek se provádí pyrolýzou fenolformaldehydovýoh pryskyřlo rezoloI vého typu.
Tento způsob přípravy Je popsán v US patentu ě. 3,109,712 B. Redřerna o názvu Bodies and βhapes of oarbonaoeous materiále and prooesses for thelr produotion. Pyrolýza se zde provádí rychlostí 5 K/hod. do 873 K, pak rychlostí 10 K/hod. do 1273 K, pak 20 K/hod. do 1673 K, načež’se teplota stabilizuje na 1673 K po dobu 24 hodin. Po této době se provádí chlazení na manipulační teplotu rychlostí 20 K/hod.
Nevýhodou přípravy předmětů a tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku termlokým rozkladem fenolformaldehydovýeh pryskyřlo rezolového typu je nízká tenze par výchozího pyrolyzovaného materiálu a nutnost dodržovat uvedené teplotní režimy.
Nízká tenze par způsobuje, že nelze připravit tenké separační vrstvy ze skelného uhlíku o tloušťce 0,1 mm až 10 a» na površích teplotně odolnýoh materiálů, jako jsou kovy, křemenné sklo, porcelán, grafit a polovodičové materiály.
Tyto nevýhody odstraňuje způsob přípravy předmětů a tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku
198 825
198 825 termlokým rozkladem organlokýoh látek na povrohu teplotně odolnýoh materiálů podle vynálezu, jehož podstatou je, že polymery výohozíoh látek, obsahujíoí ve své molekule hydroxylové a/nebo karboxylové a/nebo aldebydloké a/nebo keto-skuplny v konjugaci s dvojnou vazbou se zahřejí ve vakuu a/nebo v Inertní atmosféře na 873 až 2 273 K, pak se půl hodiny až 3 hodiny poneohají na této teplotě a nakoneo se rychlostí 10 až 20 K/mln. ochladí na pokojovou teplotu.
S výhodou se při přípravě předmětů a tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku používá ryohlostl zahřívání 2 až 20 K/mln.
Pro přípravu tenkýoh vrstev se výchozí látky s výhodou nanášejí na povroh teplotně odolnýoh materiálů ve formě alkohollokého roztoku.
Pro přípravu předmětů ze skelného uhlíku se s výhodou páry výohozíoh látek přivádějí na povroh negativu tvaru připravovaného předmětu, rozžhaveného na 873 až 2 273 K.
Výhodou způsobu přípravy tenkýoh vrstev podle vynálezu Je možnost přípravy tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku na povrohu členltýoh, pro napařování těžko dostupných materiálů, pro niž se využívá rozpustnosti uvedenýoh výohozíoh látek v alkoholu.
Způsob přípravy tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku podle vynálezu umožňuje připravit tenké vrstvy o tlouětoe 0,1 mm až 10 jim.
Tyto tenké vrstvy se vyznačují vysokou čistotou, dobrou adhesí k povrohu a meohanlokou odolností proti stírání. Chemloké nádobí, opatřené vrstvou skelného uhlíku podle vynálezu, nezhoršuje teplotní gradient při pěstování monokrystalů.
Výhody způsobu přípravy tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku termickým rozkladem organlokýoh látek na povrohu teplotně odolnýoh materiálů jsou zřejmé z následujícíoh příkladů provedení, které objasňují podstatu řešení, aniž by jej jakýmkoliv způsobem omezovaly.
Příklad 1
Do křemenné trubloe, opatřené kohouty pro přívod Inertního plynu se vloží prášková kyselina polyakrylová. Zahřívá se v prostředí Inertního plynu na 873 K, pak se Jednu hodinu poneohá na této teplotě a nakoneo se rychlostí 10 K/mln. oohladí na pokojovou teplotu.
Na dně ampule se vytvoří vrstva skelného uhlíku o velikosti krystallokýoh zrn 20 nm až 30 nm.
Příklad 2
Do křemenné trubloe, opatřené kohouty pro přívod Inertního plynu, se vloží prášková kyselina polyakrylová. Zahřívá se v prostředí Inertního plynu rychlostí 2 K/mln. na 873 K, pak se jednu hodinu poneohá na této teplotě a nakoneo se ryohlostí 10 K/mln. oohladí na pokojovou teplotu. Na dně ampule se vytvoří vrstva skelného uhlíku o velikosti krystallokýoh zrn 20 nm až 30 nm.
Příklad 3
Práškový polyvlnylbutýral se rozpustí v etanolu a takto připravený roztok se nalije
198 825 do vymyté a suohé ampule. Krouživým pohybem se odstraní přebytek roztoku a vzniklý film se suší na vzduohu. Po dokonalém odtékání rozpouštědla se ampule evakuuje na 133,1 Pa. Rychlostí 10 K/min. se zahřívá na teplotu 1073 K, pak se jednu hodinu ponechá na této teplotě a nakonec se rychlostí 15 K/mln. ochladí na pokojovou teplotu. Na stěnáoh ampule vznikne rovnoměrná tenká vrstva skelného uhlíku o tloušťce 0,1 mm až 10 jim. Vrstva je dokonale lesklá a lnoucí k povrohu křemenného skla.
Příklad 4
Do křemenné trubloe, opatřené kohouty pro přívod Inertního plynu, se vloží prášková kyselina polyakrylová a negativ tvaru připravovaného předmětu, zahřátý na teplotu 873 K, Kysllnu polyakrylovou zahříváme, přičemž při teplotě 473 K se začíná odpařovat. Při styku par kyseliny polyakrylové s negativem tvaru připravovaného předmětu zahřátým na teplotu 873 K, dochází k jejímu okamžitému rozkladu a k tvorbě skelného uhlíku na povrohu tohoto rozžhaveného předmětu. Tloušťku předmětu lze regulovat změnou tenze par kyseliny polyakrylové a různě dlouhou dobou napařování. Vzniklý předmět ze skelného uhlíku se pak nechá jednu hodinu na této teplotě a nakoneo se rychlostí 10 K/mln ochladí na pokojovou teplotu.
Příklad 5
Do křemenné trubice, opatřené kohouty pro přívod Inertního plynu se vloží práškový polyvlnylbutyral a předmět, který chceme opatřit tenkou vrstvou skelného uhlíku, zahřátý na teplotu 1073 K. Práškový polyvlnylbutyral zahříváme, přičemž při teplotě 473 K se začíná odpařovat. Při styku par polyvinylbutyralu s předmětem, zahřátým na 1073 K, dochází k jeho okamžitému rozkladu a k tvorbě tenké vrstvy skelného uhlíku na povrohu tohoto zahřátého předmětu. Vzniklá tenká vrstva ze skelného uhlíku se pak nechá jednu hodinu na této teplotě a nakonec se rychlostí 10 K/min oohladí na pokojovou teplotu. Tloušťku tenké vrstvy na povrohu teplotně odolného materiálu lze regulovat změnoutenze par polyvinylbutyralu a různě dlouhou dobou napařování.
Skelný uhlík a předměty opatřené tenkou vrstvou skelného uhlíku mají široké možnosti použití.
V elektrotechnickém průmyslu Jako materiál pro elektrody, kontakty a pokovitelné podložky pro provádění kontaktů na teplotně odolnýoh materiálech.
Při výrobě monokrystalů jako separačních vrstev vysoce čistých, odolných a přilnavých zejména na křemenném skle, korundu a grafitu.
V aktivační analýze pro přípravu čistých a odolnýoh vrstev zahrazujících nežádouoímu odpařování analyzovaného materiálu.
Dále pro výrobu Inertního a teplotně odolného chemického nádobí jako kelímků, lodiček, ampulí, trublo apod.
Tenké vrstvy uhlíku zabraňují korozi křemičltýoh materiálů v roztocích a tavenlnáoh fluoridů a zvyšují teplotní a korozní stálost technických kovů.
Kovy s vrstvou skelného uhlíku jsou určeny pro lékařské, hutnloké a elektroteohnioké
198 825 aplikace.
Neméně důležité Je použití předmětů vyrobených podle vynálezu v oblasti vakuové fyziky pro přípravu odpařovaoíoh lodiček, upínaoíoh prvků apod.
Claims (4)
- PREDMET VYNÁLEZU1. Způsob přípravy předmětů a tenkýoh vrstev ze skelného uhlíku termickým rozkladem orga>' nlokýoh látek na povrohu teplotně odolných materiálů, vyznačený tím, že polymery výohozíoh látek, obsahující ve své molekule hydroxylové a/nebo karboocylové a/nebo aldehydloké a/nebo keto-skuplny v konjugaci s dvojnou vazbou se zahřívají ve vakuu a/nebo v Inertní atmosféře na 873 až 2 273 K, pak se půl hodiny poneohají na této teplotě a nakonec se ryohlosti 10 až 20 K/mln. oohladí na pokojovou teplotu.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že výohozí látky se zahřívají ryohlosti 2 až 20 K/mln.
- 3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že výohozí látky se na povroh teplotně odolných materiálů nanášejí ve formě alkoholického roztoku.
- 4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že páry výohozíoh látek se přivedou na povroh negativu tvaru připravovaného předmětu, rozžhaveného na 873 až 2273 K.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS784152A CS198825B1 (cs) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS784152A CS198825B1 (cs) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS198825B1 true CS198825B1 (cs) | 1980-06-30 |
Family
ID=5383617
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS784152A CS198825B1 (cs) | 1978-06-23 | 1978-06-23 | Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS198825B1 (cs) |
-
1978
- 1978-06-23 CS CS784152A patent/CS198825B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Randhawa et al. | SnO2 films prepared by activated reactive evaporation | |
| US6171652B1 (en) | Method for modifying surfaces with ultra thin films | |
| JPH07173614A (ja) | プラスチック品のバリアコーティング方法 | |
| US20060003099A1 (en) | Vapor deposition and in-situ purification of organic molecules | |
| US3063865A (en) | Process of treating a boron nitride crucible with molten aluminum | |
| US4717693A (en) | Process for producing beta silicon nitride fibers | |
| CS198825B1 (cs) | Způsob přípravy předmětů a tenkých vrstev ze skelného uhlíku | |
| Wu et al. | Pressure effect on vapor-deposited amorphous materials | |
| US5759646A (en) | Vessel of pyrolytic boron nitride | |
| CN104561906B (zh) | 一种梯度碳化硼薄膜及其制备方法 | |
| JPH0995785A (ja) | 任意の電気抵抗率を有する熱分解窒化ホウ素成形体の製造方法 | |
| US3049447A (en) | Method of treating an alumina ceramic article with lithium borate | |
| Jang et al. | Effects of chemical etching with sulfuric acid on glass surface | |
| JPWO2021140729A5 (cs) | ||
| GB860502A (en) | Light filter and method of production | |
| US3810744A (en) | Method for making fused silica glass composites | |
| JP2527666B2 (ja) | ガラス状炭素被覆物品 | |
| SU779320A1 (ru) | Халькогенидное стекло | |
| US2545606A (en) | Method of coating with plutonium acetylacetonate and coated product | |
| UA145377U (uk) | Спосіб вакуумного напилення органічних тонких плівок | |
| JPH0221083B2 (cs) | ||
| JPH0154432B2 (cs) | ||
| US3472680A (en) | Low temperature process for pyrolytic deposition of zirconium oxide films | |
| JPS60255698A (ja) | 化合物半導体製造用部材及びその製造法 | |
| JP2878832B2 (ja) | 高純度微細成形体の製造方法 |