Claims (2)
1. Способ активного контроля параметров синтезируемой наноструктурной пленки, заключающийся в размещении в вакуумной камере основного изделия и в непосредственной близости с ним контрольного образца, нагреве и контроле температуры основного изделия и контрольного образца, проведении технологических операций по синтезу пленки на основном изделии и на контрольном образце, измерении толщины получаемой пленки на контрольном образце, отличающийся тем, что в вакуумную камеру дополнительно устанавливают в непосредственной близости с основным изделием в держателе несколько контрольных образцов, количество которых определяют предварительно в зависимости от продолжительности роста синтезируемой наноструктурной пленки, рассчитанной по математической модели процесса ее синтеза или полученной экспериментальным путем, начинают процесс синтеза наноструктурной пленки на поверхности основного изделия и на контрольных образцах, затем поочередно из держателя контрольные образцы с помощью шлюзового устройства извлекают из вакуумной камеры через заданные интервалы времени, которые определяются как сумма времени на проведение всех операций, таких как извлечение контрольного образца через шлюз, проведение исследования в электронном микроскопе наноструктурной пленки сформировавшейся на контрольном образце, визуальной оценки толщины пленки, определение структуры и (разового состава синтезированной наноструктурной пленки, а также задание интервала времени задержки выемки очередного контрольного образца, задаваемое оператором, по результатам контроля вносят изменения в технологические режимы (температура нагрева поверхности основного изделия и контрольных образцов, давление и состав атмосферы в рабочем объеме вакуумной камеры, изменение скорости напыления с помощью регулировки тока проходящего через испарители и т.д.), далее извлекают второй, третий и т.д. контрольные образцы через заранее заданные интервалы времени, помещают контрольные образцы поочередно по одному в просвечивающий электронный микроскоп и определяют фазовый состав, структуру и толщину, синтезируемой наноструктурной пленки на поверхности очередного контрольного образца, после каждого контроля, используя полученные результаты, вносят, если необходимо, изменения в технологические режимы или прекращают процесс синтеза, если на поверхности очередного контрольного образца получилась пленка заданной структуры, состава и толщины.1. The method of actively controlling the parameters of the synthesized nanostructured film, which consists in placing a control sample in the vacuum chamber of the main product and in close proximity to it, heating and controlling the temperature of the main product and the control sample, carrying out technological operations for the synthesis of the film on the main product and on the control sample measuring the thickness of the obtained film on a control sample, characterized in that the vacuum chamber is additionally installed in close proximity to the base With the product in the holder, several control samples, the amount of which is determined previously depending on the growth duration of the synthesized nanostructured film calculated according to the mathematical model of the process of its synthesis or obtained experimentally, begin the process of synthesis of the nanostructured film on the surface of the main product and on the control samples, then alternately from the holder of the sample using a lock device is removed from the vacuum chamber at predetermined time intervals, which are defined as the sum of the time it takes to carry out all operations, such as extracting a control sample through a gateway, conducting an electron microscope study of a nanostructured film formed on a control sample, visually assessing the film thickness, determining the structure and (of a single composition of the synthesized nanostructured film, and also setting the time interval delays in the extraction of the next control sample set by the operator, according to the results of the control, make changes to the technological modes (temperatures heating the surface of the basic product and the control samples, pressure and composition of the atmosphere in the working volume of the vacuum chamber, changes in deposition speed by the current passing through the adjustment evaporators, etc.), then extracted second, third, etc. control samples at predetermined time intervals, place the control samples one by one in a transmission electron microscope and determine the phase composition, structure and thickness of the synthesized nanostructured film on the surface of the next control sample, after each control, using the results obtained, make changes if necessary into technological modes or stop the synthesis process, if on the surface of the next control sample a film of a given structure, composition and Thickness.
2. Устройство для активного контроля параметров синтезируемых наноструктурных пленок, содержащее вакуумную камеру, резистивный испаритель металлов, камертон с закрепленным на его ветвях контрольными образцами, устройство возбуждения колебаний, блок регистрации толщины покрытия, регулируемый источник питания, нагреватель контрольных образцов, соединенный с выходом регулируемого источника питания, первичные преобразователи температуры (термопары) на контрольных образцах и поверхности основного изделия, отличающееся тем, что в вакуумную камеру дополнительно установлен держатель контрольных образцов в непосредственной близости с поверхностью основного изделия, на которую наносится требуемая наноструктурная пленка, шлюзовое устройство с электроприводом для извлечения контрольных образцов из вакуумной камеры, кроме того, термопары на поверхности основного изделия и на держателе контрольных образцов подсоединены через многоканальный нормирующий усилитель и аналогово-цифровой преобразователь (АЦП) к микропроцессорному устройству, в устройство также введены электродуговой испаритель углерода, цепь питания которого соединена с микропроцессорным устройством через управляющий блок, отсекатели молекулярных потоков, электровакуумный клапан и клапан напуска воздуха, соединенные с управляющим блоком, клавиатура и монитор, непосредственно соединенные с микропроцессорным устройством.
2. A device for actively monitoring the parameters of synthesized nanostructured films, containing a vacuum chamber, a resistive metal evaporator, a tuning fork with control samples fixed on its branches, an oscillation excitation device, a coating thickness registration unit, an adjustable power supply, a control sample heater connected to the output of an adjustable source power supply, primary temperature transducers (thermocouples) on control samples and the surface of the main product, characterized in that in vacuum The control chamber is additionally equipped with a holder of control samples in close proximity to the surface of the main product, onto which the required nanostructured film is applied, a gateway device with an electric drive for extracting control samples from the vacuum chamber, in addition, thermocouples on the surface of the main product and on the holder of control samples are connected via multi-channel a normalizing amplifier and an analog-to-digital converter (ADC) to a microprocessor device; rodugovoy carbon vaporizer supply circuit which is connected to the microprocessor unit through the control unit, shut off the molecular flows, electric vacuum valve and air inlet valve connected to the control unit, keyboard and monitor are directly connected to the microprocessor unit.