RU2199606C1 - Способ получения бериллиевой фольги - Google Patents
Способ получения бериллиевой фольги Download PDFInfo
- Publication number
- RU2199606C1 RU2199606C1 RU2001128554A RU2001128554A RU2199606C1 RU 2199606 C1 RU2199606 C1 RU 2199606C1 RU 2001128554 A RU2001128554 A RU 2001128554A RU 2001128554 A RU2001128554 A RU 2001128554A RU 2199606 C1 RU2199606 C1 RU 2199606C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foil
- substrate
- beryllium
- aluminum
- windows
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
Изобретение относится к изготовлению самонесущих тонких пленок, в частности к способам получения бериллиевой фольги, используемых для окон при регистрации низкоэнергетических излучений, и может найти применение в прикладной физике, при обработке металлов и в других отраслях промышленности. Способ получения бериллиевой фольги включает нанесение на подготовленную поверхность подложки подслоя, препятствующего диффузии материала фольги в подложку, последующее осаждение слоев материала фольги и отделение полученной фольги от подложки. В фольгу после отделения от подложки имплантируют алюминий путем осуществления контакта фольги с материалом на основе оксида алюминия и термообработки при температуре 900-1050oС при суммарном парциальном давлении активных газов менее 1•10-3 Па. Способ позволяет снизить хрупкость фольги при сохранении практически постоянной прозрачности окон при регистрации низкоэнергетических ионизирующих излучений.
Description
Изобретение относится к области изготовления самонесущих тонких пленок, в частности к способам получения бериллиевой фольги, используемых для окон при регистрации низкоэнергетических ионизирующих излучений, и может найти применение в прикладной физике, при обработке металлов и в других отраслях промышленности.
Существующая в настоящее время технология изготовления бериллиевой фольги обработкой давлением металла в пакетах при высокой температуре и низком парциальном давлении кислорода позволяет получить изделия толщиной до 30-50 мкм. Процессу свойственны высокие трудозатраты, а фольгу отличают высокая хрупкость и локальная пористость.
Известен способ изготовления тонкой бериллиевой фольги (RU 2036244, кл. С 23 С 14/22, 1995), включающий многостадийное осаждение паров бериллия на подложку, отделение конденсата и последующую термообработку, в котором после осаждения паров бериллия толщиной 0,5-5 мкм проводят осаждение слоя оксида бериллия толщиной 2-10 нм с последующим многократным повторением этого цикла при количестве слоев бериллия не менее пяти. Получение фольги путем конденсации паров бериллия позволяет уменьшить толщину, а послойное формирование - несколько уменьшить пористость, однако присутствие оксида бериллия снижает прочностные характеристики при сохранении высокой хрупкости фольги.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ получения тонких самоподдерживающихся пленок (RU 2040589, кл. С 23 С 14/00, 14/24, 1995) для ядерно-физических исследований из бериллия и других элементов, включающий химическую очистку подложки, осаждение на подложку термическим испарением в вакууме слоя хлорида натрия и пленки заданного материала и отделение пленки от подложки, в котором перед осаждением слоя хлорида натрия проводят очистку подложки в тлеющем разряде, испарение материала осуществляют в импульсном режиме для бериллия при температуре испарителя 1923-2100 К, длительность импульсов и промежуток между ними поддерживают равными 3-4 с и 8-10 с, осаждение пленки осуществляют со скоростью 2,0-9,57 мкг•см2•с-1. Очистку в тлеющем разряде проводят в вакууме 0,133-0,266 Па при напряжении 1-3 кВ в течение 3-5 мин.
Недостатком способа является получение хрупких пленок с относительно рыхлой структурой, являющейся следствием энергетических условий формирования кристаллов пленки из паровой фазы. Качество фольги, полученной таким образом, недостаточно для использования ее при изготовлении окон для низкоэнергетических излучений.
Технический результат изобретения заключается в снижении хрупкости бериллиевой фольги.
Указанный результат достигается в предлагаемом способе получения бериллиевой фольги, включающем нанесение на подготовленную поверхность подложки подслоя, препятствующего диффузии материала фольги в подложку, последующее осаждение слоев материала фольги на подложку и отделение полученной фольги от подложки, в котором в фольгу после отделения от подложки имплантируют алюминий путем осуществления контакта фольги с материалом на основе оксида алюминия и термообработки при температуре 900-1050oС при суммарном парциальном давлении активных газов менее 1•10-3 Па.
Имплантация в бериллий пластичного алюминия и распределение его на межзеренных границах понижает хрупкость фольги за счет увеличения интервала допустимых деформаций ослабленных участков структуры.
Контакт поверхности фольги бериллия с материалом на основе оксида алюминия при температуре 900-1050oС сопровождается восстановлением оксида алюминия бериллием до алюминия и диффузией последнего в межзеренное пространство бериллия, чем достигается, собственно, упрочнение фольги и понижение ее хрупкости. Понижение температуры менее 900oС снижает скорость восстановления и диффузии алюминия до технологически нецелесообразной, а повышение более 1050oС приводит к структурным изменениям в фольге.
Поддержание суммарного парциального давления активных газов (за исключением благородных) менее 1•10-3 Па предотвращает оксидирование поверхности и зерен фольги вследствие высокой химической активности бериллия и повышение хрупкости фольги в целом. Более высокое парциальное давление активных составляющих газовой фазы делает вероятным процесс образования соединений бериллия, что повышает хрупкость изделия.
Реализация способа получения бериллиевой фольги иллюстрируется примером.
Пример.
Изготовление фольги бериллия осуществляли осаждением распыленного в плазме бериллия на полированную подложку с подслоем из хлорида натрия. После отделения фольги от подложки ее размещали между пластинами поликристаллического корунда (Аl2О3), обеспечивая поверхностный контакт. Термообработку находящихся в контакте изделий проводили при температуре 1000oС в течение 1 часа. Суммарное парциальное давление активных составляющих газовой фазы не превышало 1•10-4 Па. В результате произведена имплантация алюминия в межзеренное пространство бериллия, подтвержденная измерениями, выполненными на электронно-зондовом микроанализаторе JCXA 733 фирмы JEOL (Japan). Скопления алюминия, идентифицированные зондовым микроанализом состава, размещены преимущественно вдоль границ кристаллитов бериллия, размер которых колебался в интервале от 0,1 до 0,3 мкм. При этом суммарное содержание алюминия в фольге составило 0,1 мас.%. Имплантация алюминия в границы между зернами фольги бериллия привела к увеличению ее прочности и снижению хрупкости. Полученная круглая фольга с поперечником 30 мм допускает многократные изгибы на 180o при нажатии на края свободной фольги, в то время как образцы фольги, полученные без имплантации алюминия, допускают аналогичный изгиб не более чем на 90-100o.
Таким образом, пример использования способа и полученный результат свидетельствуют о снижении хрупкости бериллиевой фольги при сохранении практически постоянной прозрачности окон при регистрации низкоэнергетических ионизирующих излучений.
Claims (1)
- Способ получения бериллиевой фольги, включающий нанесение на подготовленную поверхность подложки подслоя, препятствующего диффузии материала фольги в подложку, последующее осаждение слоев материала фольги и отделение полученной фольги от подложки, отличающийся тем, что в фольгу после отделения от подложки имплантируют алюминий путем осуществления контакта фольги с материалом на основе оксида алюминия и термообработки при температуре 900-1050oС при суммарном парциальном давлении активных газов менее 1•10-3 Па.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KZ2001/0115.1 | 2001-01-26 | ||
KZ20010115 | 2001-01-26 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2199606C1 true RU2199606C1 (ru) | 2003-02-27 |
Family
ID=19720719
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001128554A RU2199606C1 (ru) | 2001-01-26 | 2001-10-22 | Способ получения бериллиевой фольги |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2199606C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU171207U1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-05-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" | Элемент рентгеновской оптики на основе бериллия с защитным покрытием |
-
2001
- 2001-10-22 RU RU2001128554A patent/RU2199606C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU171207U1 (ru) * | 2016-12-29 | 2017-05-24 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" | Элемент рентгеновской оптики на основе бериллия с защитным покрытием |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5055169A (en) | Method of making mixed metal oxide coated substrates | |
Mizuno et al. | Temperature dependence of oxide decomposition on titanium surfaces in ultrahigh vacuum | |
KR102201469B1 (ko) | C12a7 일렉트라이드의 박막의 제조 방법, 및 c12a7 일렉트라이드의 박막 | |
EP0770862A1 (en) | Temperature sensor element, temperature sensor having the same and method for producing the same temperature sensor element | |
US4983255A (en) | Process for removing metallic ions from items made of glass or ceramic materials | |
US5698314A (en) | Compound body of vacuum-coated sintered material and process for its production | |
KR102237782B1 (ko) | 센서 제조 방법, 센서 및 센서 사용방법 | |
KR910009840B1 (ko) | 내식성 및 내열성을 갖는 알루미늄 합금 박막 및 이의 제조방법 | |
JPH08288376A (ja) | 半導体製造装置用静電チャック | |
Guo et al. | On the thermal stability of copper deposits on a (0001) sapphire surface | |
JP2023120943A (ja) | イットリウム質保護膜およびその製造方法ならびに部材 | |
RU2199606C1 (ru) | Способ получения бериллиевой фольги | |
JPH068500B2 (ja) | アルミナ被覆A▲l▼・A▲l▼合金部材の製造方法 | |
JP2007290933A (ja) | 耐食性部材とその製造方法およびこれを用いた半導体・液晶製造装置 | |
Stará et al. | AES and EELS study of alumina model catalyst supports | |
JPH01312088A (ja) | ドライエッチング装置およびcvd装置用電極の製造方法 | |
JPH0995772A (ja) | 真空装置用の窓材 | |
JP2996922B2 (ja) | 水素感知用酸化スズ薄膜センサおよびその製造方法 | |
Hoffman et al. | AES and XPS studies of no adsorption on Al (100) single crystal | |
JPS60154430A (ja) | 酸化物陰極 | |
JP2646246B2 (ja) | ガス感応性溥膜素子の製造方法 | |
Lau | The use of sputtered conductor materials in film integrated circuits | |
JP3116093B1 (ja) | TiO単結晶薄膜の製造方法 | |
JPH06299347A (ja) | 電気絶縁性板状材料の製造方法 | |
JP2939873B2 (ja) | ガス検出素子の製造法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111023 |