Осаждения скорость контроль

Для проведения седиментометрического анализа кинетически устойчивых систем (золей, растворов ВМВ) с целью определения размеров и массы их частиц недостаточно силы земного тяготения. Последнюю заменяют более значительной центробежной силой центрифуг и ультрацентрифуг. Идея этого метода принадлежит А. В. Думанскому (1912), который впервые применил центрифугу для осаждения коллоидных частиц. Затем Т. Сведберг разработал специальные центрифуги с огромным числом оборотов, названные ультрацентрифугами. В них развивается центробежная сила свыше 250 ООО Современная ультрацентрифуга представляет собой сложный аппарат, центральной частью которого является ротор (с частотой вращения 60 000 об/мин и выше), с тончайшей регулировкой температуры и оптической системой контроля за процессом осаждения. Кюветы для исследуемых растворов вмещают всего 0,5 мл раствора. В ультрацентрифуге оседают не только частицы тонкодисперсных золей, но и макромолекулы белков и других ВМВ, что позволяет производить определение их молекулярной массы и размеров частиц. Скорость седиментации частиц в ультрацентрифуге рассчитывают также по уравнению (23.9), заменяя в нем g на о) х, где (О — угловая скорость вращения ротора л — расстояние от частицы до оси вращения. [c.378]

В практике анализа воздуха на содержание вредных примесей широко применяются методы абсорбционной спектрометрии, флуоресцентные методы, газовая хроматография, атомно-абсорбционная спектроскопия, нейтронно-активационный анализ, ядерный магнитный резонанс, масс-спектроскопия [14]. В промышленных масштабах производятся автоматические газоанализаторы, обеспечивающие непрерывный контроль уровня загрязнения атмосферы [4, 14, 15]. В СССР получили широкое применение газоанализаторы ГПК-1 и Атмосфера , предназначенные для непрерывного контроля содержания 502 в атмосфере и в воздухе производственных помещений. Разработаны специальные методы измерения скорости осаждения пыли, сажи и других аэрозолей [4, И]. Инструментальные методы оперативного контроля загрязненности атмосферы позволяют принимать действенные меры регулирования и ограничения промышленных выбросов в воздух. [c.25]

Если скорость перемешивания ниже определенного предела, то перемешивание, по-видимому, не влияет на размер осажденных частиц быстрое перемешивание обычно способствует коагуляции полимера, обесценивая тем самым полученные результаты. Склонность к агрегации меняется от системы к системе, так что нельзя сделать никаких обобщений однако перемешивание следует проводить осторожно, но при этом должно быть обеспечено хорошее смешение. Мешалку можно поместить в пучке падающего света, и это не приведет ни к каким осложнениям, если только перемешивание не вызывает появления пузырьков воздуха в массе жидкости. Пневматическая турбина или электромотор с переменной скоростью позволяют осуществить требуемый контроль перемешивания. [c.44]

Шнейдер и сотр. [112] сообщили об улучшении метода Бейкера и Вильямса [6], который состоит в многостадийной операции экстракции — осаждения на колонке, и описали его применение для фракционирования полистирола. Они обнаружили, что утечка растворителей из стеклянных шлифов, соединяющих различные части системы, затрудняет контроль градиента растворителя или скорости протекания растворителя через колонку. Второй проблемой являлось выделение из растворителя, проходящего через нагретую зону в верхней части колонки, растворенного воздуха, который стремится разрушить набивку колонки. Прибор Шнейдера и сотрудников не имеет стеклянных шлифов. Смеситель соединен с колонкой стеклянными трубчатыми фитингами с внутренними прокладками из тефлона. Для присоединения капилляра к выходу колонки и для других соединений использовали найлон. Система допускает хороший контроль за параметрами, важными для фракционирования. Регулирование скорости истечения с помощью капилляра позволяет получить низкие скорости истечения, необходимые для фракционирования при больших молекулярных весах. Колонка работает как замкнутая система, и при заполненном смесителе и отсутствии утечки для определения состава проявляющего растворителя и установления его связи с молекулярным весом полимера применимо простое уравнение. [c.326]

В подобных анализах необходимо строго дублировать условия осаждения. Требуется тщательный контроль температуры, объема, концентрации реагентов, скорости перемешивания и времени проведения измерений. Эта необходимость связана со стандартизацией условий зарождения и увеличения осадка. Эти положения более детально рассматриваются в главе 11. Для того чтобы предупредить коагуляцию крупных частиц, часто добавляют стабилизатор, например желатину. [c.239]

С учетом изложенного нами было изучено влияние магнитного поля на осветление тонкодисперсных суспензий фосфоритового флотоконцентрата класса — 0,074 мм. В качестве коагулянта использовали гидроксид железа, полученный электрохимическим способом при pH 7,2—7,8, через 24 ч после его приготовления. Смешение суспензии с реагентом проводили в слое взвешенного осадка при наложении магнитного поля на движущуюся суспензию на входе ее в аппарат диффузорного типа (рис. 1.1) критерий Кэмпа составлял 38-10 . Средняя напряженность магнитного поля в зазоре составляла 280 кА/м. Эффект воздействия поля оценивали по скорости осаждения дисперсной фазы и концентрации взвешенных частиц в осветленной жидкости. Для контроля использовали смесь с гидроксидом железа, полученным электрохимически без воздействия поля на систему коагулянт — суспензия. [c.9]

Дисперсность сернокислого бария. Наиболее важным свойством минерального расширителя сернокислого бария является его дисперсность. В порошке этого материала при контроле определяется содержание фракций с зернами величиной в 5 и даже 1 мк. Такую высокую степень дисперсности порошков можно определять по скорости осаждения частиц порошка, взмученного в воде (суспензии). Называется этот метод седимента-ционным анализом. Более мелкие частицы осаждаются медленнее. Частицы величиной Ь мк я больше на глубину 100 мм осаждаются при температуре воды 20° за 37 мин., а частицы в 1 жк за 15 час. 20 мин. [c.211]

Теперь предположим, что следует провести то же разделение при постоянной силе тока. Если пользоваться тем же прибором, сила тока не может превысить 2 мА, что обусловлено скоростью переноса массы 10 М Ag+. Такое разделение потребовало бы 5-10 с, т. е. 5,8 дня Если повысить начальную силу тока, например, до 1 Л, то половина серебра выделится за 500 с, т. е. время осаждения сократилось бы, но вместе с серебром при этом может выделиться и медь, так как скорость переноса массы серебра постепенно уменьшается. Только при введении катодного деполяризатора, потребляющего избыточную силу тока, можно повысить скорость переноса массы. Такой деполяризатор должен восстанавливаться при надлежащей плотности тока как раз в тех пределах потенциала, которые рассчитаны и указаны выше. Таким образом, применение деполяризатора в сущности не что иное, как внутренняя форма контроля потенциала при электролизе. Идеальный деполяризатор должен обеспечить те же параметры процесса, которые рассчитаны и приведены выше для электролиза с контролируемым потенциалом. [c.302]

О реакциях гидратации портландцемента в ранней стадии доложил на IV симпозиуме по химии цемента Грин [184]. Он считает, что при твердении цемента имеют место оба типа процессов через раствор и в твердой фазе, причем растворение и осаждение превалируют сразу же после соприкосновения цемента с водой, в то время как реакция в твердой фазе является определяющей в более поздней стадии гидратации. Скорость этой твердофазовой гидратации находится в большинстве цементов под контролем, который осуществляется с помощью диффузии воды через слой продуктов гелеобразных гидратов. Грин приводит интересные данные по составу жидкой фазы в твердеющих цементах. Оказывается, что в первые минуты после за-творения в раствор переходит значительное количество щелочей, извести и сульфата, в то время как концентрации окиси алюминия, железа и кремния очень низки даже спустя 1 мин. после смешивания. Таким образом, спустя несколько минут после [c.128]

Режим, при котором воздействие магнитных полей на обрабатываемую систему максимально, находят, применяя выше отмеченные связи между условиями обработки и изменением физико-химических свойств. Чаще всего для определения применяют кристаллохимический метод, визуальные наблюдения за осаждением суспензий магнитной окиси железа или временем появления помутнения в воде в процессе ее нагрева и кипячения измерения pH, электропроводности и других свойств или принятые на данном производстве методы технологического контроля качества работы аппаратов, схемы получения и очистки веществ. Для определения наиболее эф4 ктивного режима отбирают пробы исходной и обработанной жидкости при режимах (скорость, сила тока), отличающихся на величину, поддающуюся точному контролю и регулированию. Самым эффективным является режим, при котором наблюдается наибольшее изменение измеряемых свойств обрабатываемой жидкости. Этот режим необходимо периодически контролировать и поддерживать, наблюдая за напряжением и силой тока в намагничивающих катушках, скоростью потока обрабатываемой жидкости, температурой и другими показателями работы оборудования. [c.76]

Процесс низкотемпературного накипеобразования протекает значительно медленнее, чем в паровых котлах и подогревателях, поэтому результаты воздействия магнитных полей на воду начинают сказываться на тепловых характеристиках работы охлаждающих систем по истечении не менее 20— 40 дней. Обнаружить изменения состава воды путем сравнения проб исходной и обработанной воды, освобожденных от взвешенных частиц и появившихся при нагревании частиц шлама путем фильтрования через плотный фильтр, в большинстве случаев не удается, так как эти изменения обычно находятся в пределах точности анализов. В связи с этим для контроля воздействия магнитных полей применяют методы индикации, описанные выше. Наименее трудоемкой является проверка по скорости осаждения магнитной окиси железа. Одинаковые количества тонкодисперсной окиси (0,05—0,20 г) помещают в пробирки, в которые наливают одинаковые количества обработанной и исходной воды, после чего содержимое пробирок взбалтывают и наблюдают процесс осаждения. Отсутствие различий в осаждении взвешенных частиц указывает на отсутствие эффекта. Чем быстрее оседает порошок в пробе обработанной воды, тем лучше выбранный режим работы аппарата. [c.97]

Часто при добавлении осадителя порциями пользуются аналитическими бюретками. Многие авторы отмечают, что интенсивность развивающейся мутности зависит от скорости добавления осадителя. Следовательно, нужно отдавать предпочтение таким приспособлениям, которые позволяют вводить осадитель в кювету при строго воспроизводимых условиях. В большинстве случаев для этой цели используют шприц емкостью 100—200 мл. Равномерное передвижение поршня производится с помощью мотора. Часто устанавливают переменную скорость движения поршня и скорость добавления осадителя согласуют со скоростью регистрации. Наиболее воспроизводимые результаты получаются при использовании синхронного мотора с набором передающих шестерен, позволяющих изменять скорость [19, 20]. Существенное преимущество системы непрерывного изменения скорости заключается в возможности варьировать скорость ввода осадителя в зависимости от скорости осаждения непосредственно в процессе эксперимента, изменяя напряжение или скорость вращения мотора [22]. Применяя программирующее контроль- [c.179]

В период эксплуатации самотечных линий нужно осуществлять контроль за скоростью движения продукта в трубопроводе, не допуская осаждения крупных частиц пыли. [c.64]

Для получения высококачественных пленок с заранее заданными и воспроизводимыми параметрами представляется необходимым строго контролировать процесс осаждения. Если средства и методы контроля таких параметров, как температура, степень разрежения, чистота и однородность химического состава испаряемого материала, взаимное расположение испарителя и подложки, достаточно хорошо известны и обеспечивают необходимую точность измерения, то измерение скорости осаждения пленки в процессе ее напыления и толщины тонкопленочных слоев представляет собой значительно более трудную задачу. [c.243]

К приборам, предназначенным для контроля скорости осаждения пленки в процессе ее напыления, предъявляется целый ряд специфических требований [c.244]

Блок-схема установки для контроля скорости осаждения показана на рис. 3-71. В этой схеме трансформаторы Грз и Г/ 4 используются для прогрева сетки и коллектора. Трансформаторы и Грз регулируют ток прогрева коллектора и сетки. Ток эмиссии поддерживается постоянным за счет применения схемы стабилизации тока эмиссии обычного ионизационного манометра. Ионный ток на входе самописца колеблется от О до 10 мв. В схеме предусмотрено автоматическое управление, корректирующее отклонение скорости осаждения от заранее установленной. [c.260]

Рис, 3-71. Блок-схема установки для контроля скорости осаждения ионизационным датчиком с прогреваемыми электродами. [c.261]

Независимо от того, будет ли сигнал, пропорциональный скорости осаждения, первичным или вторичным, его необходимо сравнить с тестовым сигналом для получения дифференциального выхода, пригодного для контроля мощности испарителя. При этом требуется усиление сигнала. Непрерывное регулирование питания испарителя в соответствии с сигналом ошибки от датчика может осуществляться дросселем насыщения и управляемыми кремниевыми вентилями (тиристорами). Дроссели насыщения широко используются в схемах с ионизационными датчиками. Схемные диаграммы такого контроля приводились рядом авторов [284, [c.162]

Заметное оседание частиц в системе, обладающей высокой кинетической устойчивостью, можно вызвать, если использовать значительные по величине центробежные силы. Впервые это сделал А, В, Думанский (1913), применивший центрифугу для осаждения коллоидных частиц. В 1923 г. Т. Сведберг разработал специальную центрифугу с большим числом оборотов, называемую ультрацентрифугой (рис. 111). Для центрифугирования требуются приборы, которые позволяют работать при точно известных скоростях с малыми отклонениями без температурных колебаний. Современные ультрацентрифуги работают при больших ускорениях до 420 ООО zh lOOg с контролем температуры в пределах десятой градуса. Существует два типа приборов — аналитические и препаративные. Аналитические центрифуги снабже- [c.306]

Поддержание необходимой вязкости раствора ксантогената в процессе прядения является исключительно важным. Низкая вязкость прядильного раствора увеличивает скорость протекания через фильеры, а следовательно, и общую производительность прядильного оборудования. Одиако еще более важным является поддержание постоянства как вязкости, так и концентрации прядильного раствора, чтобы обеспечить однородность прядения. Поэтому мастер должен тщательно контролировать процесс со-февания для обеспечения необходимой вязкости, избегая, однако, крупного подъема ее в той области, которая находится в правой части рис. 2. Гидролиз уже в значительной степени совершается до самого процесса прядения, что представляет преимущество, так как химическое осаждение или коагуляция, которая следует за процессом прядения и которая фактически является дополнением этого гидролиза, может быть проведена в более разбавленных расгворах с меньшей затратой времени и получением более однородной по всей длине нити. Соответственно, контроль процесса созревания является одним из наиболее важных моментов в производстве целлюлозы. При обычных условиях во время созревания допускается гидратация около 40—50% первоначально образовавшегося ксантогената. На это требуется четыре или пять дней. При контроле скорости реакции особенную тщательность нужно проявить в поддержании постоянства состава и температуры. [c.365]

Таким образом, имеются все предпосьшки для определения X методом магнитно-фильтрационной очистки сред в пористых (гранулированных) насадках, т. е. можно использовать такой метод очистки, как пробный с получением необходимой информации о X. Однако в этом случае необходимо выполнять одно из требований, которое, собственно, отличает данный метод контроля X от обычного метода магнитно-фильтрационной очистки, — скорость фильтрования V анализируемой среды должна быть ограничена как нижним, так и верхним значением для жидкостей примерно от 3 до 8-10 см/с. В этом интервале скоростей обеспечивается, с одной стороны, эффективное магнитное осаждение активных частиц, а с другой — сводится к минимуму осаждение неактивных частиц, которые выносятся из зон воздействия магнитного поля. Данный принцип лежит в основе четырех методов анализа активной фракции частиц X. [c.95]

Предположим, что нужно разделить серебро и медь, концентрация которых в растворе одинакова и составляет по 0,1 М. Будем исходить из того, что реальные потенциалы приблизительно равны стандартным, т. е. 0,80 и 0,34 в соответственно. Предположим, что константа переноса массы т равна 10 см-сек-. При диффузионном контроле это соответствует эффективной толщине диффузионного слоя Ь = 01т порядка 10" см, поскольку О обычно составляет величину порядка 10 см -сек . Если не проводить перемешивания растворов, то б — величина порядка 0,04 см, но она быстро уменьшается при повышении скорости перемешивания до тех пор, пока не начинает преобладать конвекция тогда она становится величиной порядка см. При объеме электролизера 100 см и площади катода 20 см константа Х = Лт/К=20- 10 /100 = 2- 10 сек К Эта величина соответствует полу-периоду 0,69/Л = 345 сек. Количественное осаждение в пределах 0,1% заканчивается через 10 полупериодов, т. е. через 3450 сек. Начальная сила тока Р пРАтС = 2а конечная сила тока составляет 2 ма, что соответствует конечной концентрации иона серебра 10 М. Равновесный потенциал покрывающегося серебром электрода вначале равен 0,80—0,059=0,74 айв конце [c.353]

Температурный коэффициент полной скорости роста грани кристалла зависит также от температурного коэффициента процесса наслаивания последовательностей. При нуклеационном контроле осаждения температурный коэффициент скорости роста грани также отрицателен. Однако отрицательный температурный коэффициент роста еще не обязательно свидетельствует о нуклеационно контролируемом механизме. [c.307]

Грубо дозированные в мерниках количества растворов самотеком через ротаметры 11 с регулируемой скоростью и в постоянном соотношении сливаются в реакторы 7 и 8, представляющие собой аппараты с мешалками. В реакторах за весь период слива растворов поддерживаются строго определенные режимы температур и особенно pH среды. На основе показаний pH корректируется при помощи ротаметров скорость слива растворов. Контроль pH во время осаждения продозировки не реже чем через индикатора и через 15 мин [c.84]

Песколовки щелевые (рис. 56) и горизонтальные (рис. 57) предназначены для улавливания песка и механических примесей, поступающих со сточными водами. На очистных сооружениях с количеством стоков от 5 до 100 м /ч ставят щелевые песколовки, а на сооружениях с большим количеством стоков — горизонтальные. Скорость движения потока сточных вод, при которой происходит осаждение механических примесей,не должна превышать 0,6—1 м/с в щелевых песколовках и 0,15—0,3 м/с в горизонтальных. Эксплуатация песколовок заключается в постс Янном контроле за песком и уровнем воды. Размер щели в песколовке устанавливают в за-висимбс и от величины механических примесей (песка), поступающих вместе ей стоками. [c.132]

При газофазном силицировании тугоплавких металлов скорость процесса по сравнению с парофазным методом возрастает, но процесс сохраняет диффузионный контроль [92, 93, 97, 98]. Роль переносчика кремния могут выполнять гало-гениды Щ6Л0Ч1НЫХ металлов и аммония, НС1, галогены. Следует отметить более широкие возможности этого способа по сравнению с парофазным, так как с его. помощью возможно осаждение на определенный металл широкого класса соединений — силицидов, карбидов, боридов и т. д. Практическое использование этого метода значительно определило его теоретическое исследование, поскольку химизм его чрезвычайно сложен, особенно в случае нанесения комплексных покрытий. В упоминавшейся выше работе [93] изучался процесс нанесения силицидных покрытий на молибденовый сплав с использованием в качестве переносчика кремния паров йода. Были обнаружены две температурные области, резко различающиеся ио кинетике процесса и характеру образующихся покрытий. При температурах ниже 900° С скорость роста слоя MoSi2 подчиняется линейному закону, а при температурах выше 950° С — параболическому, причем по абсолютной величине скорость роста в низкотемпературной области превосходит таковую в высокотемпературной. До 900° С образующийся MoSi2 имеет гексагональную решетку, а образующийся выше 950° С — тетрагональную. Авторы [93] считают, что примеси, имеющиеся в сплаве (Ti, Zr, С), оказывают большое влияние на характеристики процесса формирования п структуру по- [c.238]

Для проверки такого предположения исследовалось контактное выделение меди на железе из сернокислых растворов. Сопоставление частных поляризационных кривых с зависимостью компромиссного потенциала от времени для различных концентраций Си504-5Н20 (рис. 4,5) показало, что при содержании соли до 20 г/л процесс проходит с катодным диффузионным контролем. Скорость осаждения меди постоянна во времени и равна предельной диффузионной плотности тока. В более концентрированных растворах такая кинетика наблюдается лишь в некоторый начальный период, тем более короткий, чем выше Со. [c.151]

Александер и Речниц [564] исследовали возможность непосредственного контроля изменений концентрации белка или его структуры в различных химических реакциях и потенциометрического измерения скорости этих реакций. Александер и Речниц [574] изучали возможность прямого определения изменения концентрации белка в сыворотке крови с помощью Ag2S-мeмбpaннoгo электрода, изготовленного по ранее описанной методике [574]. Предложенный метод основан на измерении активности свободных ионов серебра после осаждения меркаптидов серебра, образовавшихся при взаимодействии серебра с серосодержащими группами белков. Электрод подготавливают к работе непрерывным 48-часовым встряхиванием в растворе, содержащем нитрат серебра (6-10 М) в изотоническом физиологическом растворе и боратный буфер (0,015 М борной кислоты и 0,00375 М бората натрия), при pH 8,4. После такой подготовки потенциал электрода быстро отзывается на изменение концентрации. Значение потенциала можно измерять уж через 100 с после погружения электродов (индикаторного электрода и электрода считывания) в исследуемый раствор. [c.193]

Концентрация раствора нитрата бария оставалась во всех опытах постоянной и равной 85 г/л (контроль по плотности раствора 1,063 г/сж ). Перед использованием раствор фильтровали, газообразные аммиак и диоксид углерода предварительно очищали на фильтре из ткани ФПП. Скорости подачи раствора нитрата бария и газообразных СОг и МНз измеряли с помощью ротаметра и реометров соответственно, pH раствора— на приборе типа рН-262, температуру в реакторе поддерживали постоянной с помощью водяного термостата и-10 с точностью 0,1° С. Дисперсионную характеристику осадка (средний размер частиц) определяли седиментометрическим методом на весах Фигуровского с использованием суспензии 0Т1МЫТ0Г0 карбата бария [7] полноту осаждения карбата бария.— качественно реакцией с серной кислотой [8]. Для определения фильтрующей способности осадка фильтрацию суспензии проводили на воронке Бюхнера (диаметр 125 мм. высота слоя 10 мм) через двойной бумажный фильтр синяя лента . Разность давлений при фильтрации составляла 80 мм вод. ст. (0,1 кг1дм ) расчет среднего сопротивления фильтрации проводили по методике [9]. [c.53]

В случае непрерывных процессов только иногда удается уйти от решения вопроса о рациональном выборе индикаторного электрода, так как по смыслу возникающие при этом ситуации соответствуют оксредметрическим определениям скорости реакции (см. раздел П.2), и результаты измерений во многом зависят от селективности используемых электродов. Остановимся на контроле периодического процесса окисления Со (И) хлором. Найдено, что в соответствующих условиях по показаниям Pt-электрода можно контролировать переход Со(П)->Со(П1) и осаждение последнего (таким путем достигается отделение кобальта от других компонентов кобальтового концентрата) (а. с. СССР 178113). Однако в непрерывном процессе поддержание потенциала Pt-электрода на уровне, соответствующем системе СЬ/С (за счет регулирования подачи хлора в аппарат), не гарантировало окисления Со (И) с достаточной полнотой. Этого можно было ожидать, если принять во внимание следующие обстоятельства [c.123]

НИМ концом опирается на центральную опору головкой 5 и вокруг этой опоры вращается при помощи электрифицированной тележки 3, движущейся по круговому рельсу 2, уложенному на борту отстойника со скоростью 2,5— 3 м/ч (контроль осуществляется указателем скорости 4). Осадок по шламовым трубам 9, 10, уложенным в тоннеле 8, поступает к насосам, которые перекачивают его на обезвоживающую установку или шламонакопи-тель. Диаметр отстойников 20—60 м, уклон днища 0,1, глубина у сливного лотка до 1,8 м. Для интенсификации процесса осаждения механических примесей сточные воды могут быть предварительно (перед отстойниками) обработаны коагулянтами, в качестве которых используют известь, железный купорос, полиакриламид, [c.155]

Опыты показали, что медь, переплавленная в атмосфере гелия, дает меньше выходов дислокаций на поверхность, чем медь электроосаждения. На поверхностп первого типа скорость осаждения контролируется поверхностной диффузией, а на электроосажденной меди — перенапряжением стадии восстановления Сп + Си+. При ббльших концентрациях контроль осуществляется на стадии Си+ Си, а в присутствии специфически адсорбирующихся анионов, таких, как ацетат ион, торможение процесса связано с частичным блокированием поверхности [166]. [c.90]

При использовании ионизационных датчиков трудной проблемой является вклад ионизации молекул остаточного газа в общий ионный ток. Это можно показать на данных Перкинса, датчик которого имел линейную характеристику для остаточных газов с ионным током 0,04 мкА при р = = 10 мм рт. ст. [285]. Испарение SiO со скоростью 20 А с вызывает ток 0,32 мкА. Таким образом, даже при благоприятных условиях вклад остаточных газов в ионный ток составляет 11%. Одним из решений этой проблемы является модуляция входящего в датчик потока пара с помощью дискового или вибрирующего прерывателей. При этом возникающий переменный ток может быть выделен из постоянного тока, связанного с остаточными газами. Другим решением является использование второго, идентичного датчика, который экранирован от потока пара, но экспонирован для остаточного газа. Выходной сигнал этого датчика может быть использован для компенсации тока от остаточных газов. Примеры обоих способов приведены в табл. 16. В датчике Дюфуа и Зега [282] для целей компенсации используется двойная структура сетки и коллектора вместе с методом модуляции потока. Для успешной работы ионизационного датчика существенны и некоторые другие предосторожности. Так, при испарении диэлектриков необходимо исключить осаждение вещества на сетку и коллектор. В конструкции Перкинса оба эти элемента изготовлены из проволоки и для предотвращения конденсации нагреваются током. В датчиках с постоянным током в качестве материала ножки, на которой монтируется датчик, необходимо выбирать диэлектрик с высоким сопротивлением ( > 10 Ом) для обеспечения пренебрежимо малого тока утечки между коллектором и сеткой по сравнению с ионным током. Однако токовый нагрев всех трех нитей повышает темаературу и, следовательно, понижает сопротивление изоляции ножки из окиси алюминия. Для исключения этого эффекта используется водяное охлаждение держателя ножки. Кроме того, общим требованием для всех типов датчиков является экранирование элементов датчика от нежелательного осаждения каких-либо веществ, в частности, от осаждения пленки металла на поверхность ножки. И наконец, для уменьшения нежелательных эффектов, связанных с обезгаживанием и фоном остаточных газов, желательно проводить обезгажйвание датчика при температурах порядка 300° С. Поскольку выходные токи датчика являются очень малыми (обычно несколько десятых микроампер или менее), то для целей записи или запуска систем контроля их необходимо усиливать. Типы выходных регистрирующих приборов приведены в последнем столбце таблицы 16. Для знакомства с конкретными электронными схемами используемых устройств читатель может обратиться к оригинальным публикациям. Следует от.метить, что для непосредственного отсчета толщины осажденной пленки в конструкциях Шварца [280] и Бруиелла с сотрудниками [286] используется электронный интегратор. С его помощью можно контролировать толщину п.тенки в пределах Ю А. Использование датчика Перкинса позволяет производить контроль толщины в пределах 2—5% [285]. [c.138]

При испарении пленок керметов методом вспышки скорость осаждения довольно хорошо контролируется скоростью подачи испаряемого вещества. В этом случае можно оценить время, необходимое для осаждения безопасной толщины порядка 100—200 А, и соответственно задержать подачу напряжения на датчик [137]. В схеме, предложенной Штекельмахером с сотрудниками [333], предусмотрено изменение напряжения моста с тем, чтобы мощность, рассеиваемая в датчике, не превосходила 50 мВт. Точность, с которой может быть получено предварительно выбранное поверхностное сопротивление пленки, составляет 1—2%. При этом чувствительность схемы измерения и схемы прекращения процесса на заданной величине, обусловленной либо сопротивлением сравнения, либо двоично-кодированным десятичным ключом, позволяют получить большую точность. Реальные величины оказываются несколько завышенными. Дело в том, что после того, как управляющий сигнал разрывает цепи испарителя, процесс испарения еще продолжается (но с меньшей скоростью) до тех пор, пока испаритель не остынет. Наиболее часто используется конструкция заслонки, позволяющая быстро прерывать поток газа. Однако ей свойственна инерционность, вследствие которой закрытия не происходит в тот же момент, когда поступает сигнал на соленоид. Имея некоторый опыт, можно предвидеть степень превышения и компенсировать это небольшим изменением величины сравнения в селекторе конечной величины. Однако сопротивление свежеосажденных пленок легко подвержено изменениям при последующем охлаждении, экспонировании на воздухе и в процессе отжига. Следовательно, электрический контроль конечной величины поверхностного сопротивления может быть очень хорошо установлен и нет необходимости учитывать относительно малое увеличение вследствие указанной выше инерционности. [c.158]

При обсуждении принципов работы и конструкции датчиков было показано, что некоторые из них регистрируют толщину осажденного вещества и, следовательно, непосредственно могут быть использованы для определения момента, когда процесс должен быть прекращен. Другие датчики регистрируют скорость осаждения вещества и требуется интегрирование по времени осаждения. Для автоматического контроля необходимо использовать датчики, выходной сигнал которых является электрическим. Как показано в табл. 17, большинство датчиков имеют электрический выход, который можно использовать для целей контроля. В случае ионизационного датчика сигнал должен быть проинтегрирован для получения толщины пленки. Шварц [280] и Броунелл с сотрудниками [286] рассмотрели варианты схем и приборы для электронного интегрирования сигналов. В зависимости от природы сигнала и пожеланий исследователя можно использовать как аналоговые, так и цифровые системы для прекращения контроля и завершения процесса осаждения. В первом случае для указания конечной величины и закрытия заслонки удобно использовать самописец с регулируемой установкой контрольной величины. Система цифрового контроля вместе с резисторным датчиком приведена на рис. 60. [c.159]

Использование тиристоров для автоматического контроля скорости испарения началось недавно. Работа таких систем контроля была рассмотрена в обзоре Штекельмахера [279]. Бас с сотрудниками [343, 344] описали систему контроля как скорости осаждения, так и толщины пленки с использованием кварцевого датчика. Последняя статья представляет общий интерес, поскольку компоненты системы были сконструированы в виде модулей, которые рбладают большой гибкостью в осуществлении различных функций контроля процесса испарения. Например, управляющий сигнал может быть получен от датчика, отличного от кварцевого датчика. Более того, хотя сисг ёма первоначально и предназначалась для контроля прямонакальных испарителей, схема контроля является дo faтoчнo гибкой, чтобы стабильно работать с другими типами испарителей, имеющими иные зависимости скорости испарения от мощности. Например, скорость испарения при использовании нагрева электронным лучом заметно меняется при изменении электронного тока. Испарители с индукционным нагревом также могут управляться системой обратной связи. Однако высокая стоимость, а также необходимость большой площади и требования техники безопасности для генератора и дросселя насыщения обычно ограничивают использование таких испарителей. Турнер с сотрудниками [334] описал испаритель сплава никель — железо с индукционным нагревом, который автоматически управлялся от резисторного датчика. [c.162]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология