Испарители тигли из металла

Для введения в пламя твердых в-в или сухих остатков р-ров используют стержни, нити, лодочки, тигли из графита или тугоплавких металлов, помещаемые ниже оптич. оси прибора, так что пары пробы поступают в поглощающую зону с потоком газов пламени. Графитовые испарители в ряде случаев дополнительно подогревают электрич. током. Для исключения мех. потерь порошкообразных проб в процессе нагрева применяются испарители типа цилиндрических капсул, изготовленные из пористых сортов графита. [c.217]

Вследствие исключительно высокой теплопроводности и простоты механической обработки для изготовления чашек, водяных бань, холодильников и испарителей часто используют медь. Прокладки из меди применяют для герметизации автоклавов, работающих при высокой температуре и под большим давлением. Из чистого никеля изготовляют иногда мелкие предметы, например щипцы, шпатели, тигли и чашки. Для специальных целей используют сплав никеля с медью (монель-металл), который по отношению к большинству химических веществ обладает большей стойкостью, чем каждый компонент в отдельности. Легкие металлы до настоящего времени не нашли широкого применения иногда из них делают держатели и зажимы. [c.32]

Из графитовых испарителей эффективно испаряются Ве, Ag, 5г. Многие окислы активно восстанавливаются углеродом, что дает возможность очистки металлов путем применения графитовых тиглей. Графитовые испари- [c.226]

Основное преимущество тигельных испарителей состоит в том, что при помощи их можно осуществлять испарение большого количества вещества. Вместе с тем по сравнению с проволочным и ленточным испарителями они являются более инерционными, так как малая теплопроводность материала тигля не позволяет обеспечить быстрый нагрев испаряемого материала. Кроме того, тигли из окислов металлов не допускают быстрого нагрева из-за опасности их разрушения тепловым ударом. К недостаткам тигельных испарителей следует отнести и то, что они позволяют испарять материал только в одном направлении. [c.227]

А или Ли. Растворимость этих трех металлов в молибдене и молибдена в них очень мала. Было проведено пятьдесят циклов испарений Си из одного и того же молибденового тигля, причем не было обнаружено разрушения последнего, в то время как проникновение золота в стенки молибденового тигля было обнаружено уже после примерно десяти циклов испарения. Нагреватель с джоулевым нагревом состоит из двух разрезанных пополам танталовых лент, соединенных вместе точечной сваркой (см. левую часть рис. 16). Поддерживаемый с двух концов медными зажимами, этот нагреватель имеет цилиндрическую форму и не контактирует с остальными частями испарителя. Дополнительным преимуществом перфорированного в виде змейки нагревателя из листового металла по сравнению с проволочной спиралью является большая излучающая поверхность. Вследствие применения нескольких тепловых экранов подводимой, мощности около 500 Вт вполне достаточно для испарения Си и А . Система этого испарителя обеспечивает очень стабильные скорости испарения и легко автоматизируется посредством системы обратной связи от ионизационного или кварцевого датчиков скоростей осаждения. [c.63]

Высокочастотный индукционный нагрев имеет некоторые преимущества перед радиационным нагревом. Так как часть энергии связана непосредственно с испаряемым металлом, то нет необходимости поддерживать температуру нагревателя или тигля для создания теплового потока выше температуры испарения. Это уменьшает взаимодействие между испаряемым веществом и стенками тигля. Кроме того, использование энергии, питающей испаритель, является более эффективным, чем в случае применения источника накала, так как потери за счет излучения и теплопроводности при индукционном нагреве меньше. Кроме того, отпадает потребность в специальных радиационных экранах, так как в этом случае используется окружающая тигель индукционная катушка, охлаждаемая водой. [c.68]

Многие окислы металлов восстанавливаются при нагревании в графитовых лодочках. Испарение из платиновых испарителей сводит к минимуму вероятность вторичных реакции, которые возможны лишь с некоторыми из наиболее летучих окислов, таких как ВаО. Менее стабильные окислы, такие как In Og, дают пленки с небольшим дефицитом кислорода, даже при испарении из платины. Следует пользоваться тиглями из тугоплавких окислов, но при этом необходимо всегда учитывать возможность химической реакции с весьма активными окислами щелочно-земельных металлов или возможность испарения материала тиглей при требуемых высоких температурах. [c.98]

С и не взаимодействующие с керамиками, часто испаряют из небольших тиглей (из АЬОз, ВеО и др.), нагрев которых осуществляется с помощью вольфрамовых или молибденовых спиралей путем пропускания через них тока. Иногда в качестве испарителей используются спирали из вольфрамовой проволоки, в которые помешаются кусочки испаряемого вещества. Для испарения тугоплавких металлов применяется нагрев с помощью электронной бомбардировки [6]. Нагрев металлов электронным лучом достаточно прост и обеспечивает максимальную чистоту при проведении экспериментов. Значительно реже для получения тонких пленок используется индукционный нагрев или нагрев током (для проволочных образцов). Следует отметить, что получение тонких конденсированных слоев требует большой тщательности проведения эксперимента. Особое внимание должно уделяться чистоте используемых материалов, обеспечению высокого вакуума (<10 — 10 мм рт. ст.), тщательному контролю всех параметров ведения процесса. Можно с уверенностью сказать, что иногда неконтролируемые условия (загрязнение подложки, присутствие паров масла или воды, случайные изменения режимов испарения и др.) приводят к изменению структуры пленок. Имеющиеся в различных работах несоответствия, а также невоспроизводимость экспериментальных результатов связаны, по-видимому, с неодинаковой тщательностью проведения опытов. [c.15]

Изготовление тонких пленок магнитных сплавов с определенными характеристиками считается трудной задачей вследствие большого числа параметров, влияющих на процесс изготовления. Испарение сплава производят в вакууме при давлении ниже 5-10 мм рт. ст. из тиглей, изготовленных из спрессованной окиси алюминия, так как расплавленные железо, никель и кобальт активно реагируют с тугоплавкими металлами (танталом, молибденом), из которых обычно сделаны испарители. [c.167]

Недостатки этих испарителей — сложность аппаратуры питания и управления, трудность испарения металлов высокой теплопроводности (медь, алюминий, серебро, золото) из водоохлаждаемого тигля, необходимость частой замены и юстировки катода, а также питание высоким напряжением, что требует соблюдения соответствующих правил техники безопасности. [c.41]

Тигельные испарители могут применяться только для испарения материалов, не вступающих в реакцию с материалом тигля и не образующих с ними сплавов. Они изготавливаются из тугоплавких металлов ( , Та, Мо), из окислов металлов (А Оз, ВеО, 2гОг, ТЬОг и др.) и графита. Для испарения материалов с низкой температурой испарения можно использовать тигли из стекла и кварца. [c.226]

Тугоплавкие металлы. Тиглевые испарители применяются в том случае, когда для нанесения пленки требуется значительное количество расплавленного металла (несколько граммов и больше). Так как расплавленный металл контактирует с тиглем в течение длительного времени, подбор термически стабильных и незагрязненных материалов должен проводиться очень тщательно. Совместимость испаряемого вещества с тугоплавким металлом тигля может быть оценена с помощью изучения фазовых диаграмм обоих материалов. Комбинация металлов должна иметь очень [c.62]

Нитрид бора. Ряд боридов, карбидов, силицидов и нитридов обладают очень высокой термостойкостью. Обзоры физических свойств и применений этих материалов были даны Хауком [85] и Колем [64]. Один из этих материалов, а именно — нитрид бора (ВЫ), и используется для изготовления тиглей. Это — диэлектрический материал белого цвета, имеющий структуру, аналогичную графиту. Подобно графиту, нитрид бора относительно мягкий материал, легко обрабатывающийся обычным механическим инструментом, что позволяет легко получать из него испарители самой разнообразной формы. Удельная теплопровод, ность ВЫ близка к теплопроводности окиси алюминия помимо этого, ВЫ обладает очень высокой стойкостью по отношению к теп-лоудару. Механическая прочность ВЫ примерно вдвое меньше, чем у А1гОз. Он имеет склонность к поглощению влаги и поэтому перед испарением металла требует предварительного обезгаживания. [c.67]

Стеклообразный углерод рекомендуется для плавления /4 — соединений, теллуридов и MgF2. Он не смачивается расплавленным алюминием и в течение ограниченного времени даже выдерживает воздействие расплавленного КэгО . Стеклообразный углерод имеется в виде тиглей или тонких пластинок, которые могут обрабатываться механически. Несмотря на то, что стеклообразный углерод представляется вполне перспективным материалом для испарителей, однако в настоящее время опубликовано еще очень мало данных об его применении. Все изделия из углерода обладают высокой электропроводностью и поэтому могут нагреваться за счет джоулева или индукционного нагревов. Кроме того, они хорошо проводят тепло и имеют низкий коэффициент термического расширения отсюда следует вывод о том, что им присуща высокая устойчивость к термоудару. Так как стеклообразный углерод обрабатывается механически, то из него можно изготавливать испарители с непосредственным джоулевым нагревом сложной формы в виде тиглей или брусков с прорезями. Однако испарители с малым поперечным сечением непрочны. Хотя давление паров графита и допускает возможность его применения при Т = 2000° С, фактический температурный предел его применения более низкий. Как показано в табл. 9, многие металлы, включая тугоплавкие, образуют карбиды или эвтектики при невысоких температурах. Кроме того, вследствие большой внутренней поверхности графитовых испарителей, при их нагревании выделяются значительные количества СОа, СО, N2 и Н2. Полное обезга- [c.69]

При испарении однородных порошков соединений или сплавов разбрасывание и отклонение частиц влияет на экономичность процесса и эксплуатационные качества вакуумной системы. Имеется, однако, определенная вероятность выброса частиц в сторону подложки. Для предотвращения этого явления при испарении перовскитов 1274] и л — В " соединений [266, 270] используют крупные порошки и цилиндрические (рис. 42, д) или конические тигли. Для той же цели Эллис [271] использовал прямонакальный вольфрамовый испаритель, изготовленный в виде открытого конверта. При получении пленок сплавов или пленок систем металл — диэлектрик путем испарения из смеси порошков, потери вещества в момент испарения приводят к изменениям в составе пленки. Это наблюдалось на Ni — Fe пленках, которые содержали железа меньше, чем в исходном веществе [256], а также на Сг — SiO пле11ках, в которых был обнаружен недостаток легкой составляющей SiO [137, 262]. Поскольку свойства резисторных пленок, и в частности, изменение их сопротивления в процессе последующего отжига и стабилизации очень сильно зависят от изменения в составе, метод вспышки целесообразно применять только в том случае, если не происходит потерь испаряемого вещества. В случае получения Сг — SiO пленок это было достигнуто спеканием смеси порошков в гранулы, которые содержали составляющие в необходимом соотношении и были достаточно больших размеров, чтобы не отклоняться в восходящем потоке паров [137]. [c.132]

Источником пучка частиц, сфокусированного прямо на подкладку, является небольшой тигелек (рис. 19). На рисунке показано, как можно использовать электронный испаритель в сочетании с микровесами. Испаритель смонтирован в трубке таким образом, что он образует пленку непосредственно на подкладке, подвешенной на нити. После опускания экрана при помощи внешнего магнита испаритель можно использовать для создания активной пленки в боковой трубке, не загрязняя при этом подкладки. Показанный на рисунке сосуд Дьюара предназначен для применения при адсорбционных исследованиях его можно заменить печью соответствующей формы, как показано на рисунке пунктирными линиями. В микротигель загружается 100 мг вещества. Внутренний диаметр тигля равен 3 мм, но пучок частиц фактически вылетает через отверстие 0,1 мм в танталовой крышке, закрывающей микротигель. Эта крышка предотвращает разбрызгивание и одновременно способствует установлению термического равновесия мёжду атомами перед их вылетом из тигля. До начала напыления загруженный металл расплавляется и обезгаживается непосредственно в самом приборе. При плавлении поделадка защищается управляемым снаружи экраном. Электроны, испускаемые раскаленной вольфрамовой проволокой толщиной 0,762 мм, ускоряются по направлению к тиглю под действием положительного потенциала. Экран из тантала, расположенный вокруг прибора, снижает тепловые потери, а танталовая крышка защищает подкладку от непосредственного воздействия обмотки. Температуру микротигля можно поддерживать постоянной с точностью 2—3% при всех температурах вплоть до 1500° С регулированием эмиссии нити и ускоряющего потенциала. Для того чтобы ионы металлов, образующиеся в тигле или вокруг него, не перемещались по направлению к подкладке, последняя поддерживается при том же потенциале, что и тигель. [c.91]

Ряд примесей металлов и неметаллов в тугоплавких материалах (таких, как окислы урана, алюминия, тория и бериллия) отгоняются при 1500— 2000° из образца, расплавлеппого в тигле, нагреваемом электрическим током примеси тотчас же конденсируются на охлаждаемом водой металлическом или графитовом стержне, который затем х снользуют в качестве электрода в эмиссионном спектральном анализе [32]. Испаритель показан на рис. 4. Этим методом достигают чувствительности 2-10" —2-10 %. Подобная техника возгонки была использована для предварительного концентрирования следов Т1, Ве и Zn из различных металлов и минералов [33—36] и РЬ в породах и метеоритах [37]. [c.91]

Наиболее простое устройство для термического испарения легкоплавких металлов — плоский кварцевый или шамотный тигель, в котором металл плавится с помощью токов Фуко. Тугоплавкие металлы свивают в спирали, и испарение происходит непосредственно из спиралей при пропускании через них электрического тока определенной силы. Для испарения больших количеств металла применяют вольфрамовые или молибденовые лодочки, а также тигли из алунда или окиси бериллия испаритель разогревается джоу-левым теплом, выделяемым испарителем при пропускании электрического тока. Для осаждения золота и серебра их можно заготовить в виде проволоки, вокруг которой наматывается вольфрамовая спираль для осаждения никеля, хрома, платины, родия вначале наносят их электролитическим путем на чистый вольфрамовый подогреватель. Особенности испарения различных металлов указаны в табл. 37. [c.237]

Тигельные испарители используют, как правило, для испарения больших количеств сыпучих дизлектрических материалов. Тигли изготовляют из тугоплавких металлов, кварца, графита, а также керамических материалов (нитрида бора ВЫ, оксида алюминия А12О3 - алунда). Максимально допустимая температура кварца составляет 1400° С, графита - 3000° С, оксида алюминия - 1600° С. [c.37]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология