蒸發源材料石墨坩堝的設計原則
發布時間:2019-08-12 13:10:22
在金屬蒸鍍行業(ye) 中,用於(yu) 製備蒸發源的材料必須具有下列性能I 21】:
(1)具有合適的電阻率和電阻溫度係數,蒸鍍鋁時的容器電阻率在
1~151an·m,其他應用時為(wei) O.5~48V-o·rn;
(2)優(you) 良的耐熱性,如蒸鍍鋁的溫度在1450"C左右;
(3)優(you) 良的耐熱衝(chong) 擊性,在使用時蒸發容器必須經受多次冷熱循環,在通電
的起始階段可能出現急熱;
(4)優(you) 良的耐熔融金屬腐蝕性;
(5)具有足夠高的機械強度;
(6)在高溫下與(yu) 被鍍金屬熔液有良好的潤濕性;
(7)高純度,特別在用於(yu) 電子器件的真空鍍膜時;
(8)易機械加工;
(9)蒸發容器材料的蒸汽壓極低;
(10)製造成本較低;
對於(yu) 大多數金屬來說,石墨蒸發舟能與(yu) 許多餘(yu) 屬在高溫下發生反應生成碳化
物造成開花、凸泡直至完全破壞,影響了蒸發舟的使用壽命。後來研究人員采用
各種方法在石墨坩堝表麵塗覆一層或多層抗腐蝕、抗氧化的覆蓋層【22-241,但是在使用過程中同樣存在塗覆物脫落、破壞,以及使用時間不長等問題。這是因為(wei) 在製備石墨坩堝塗覆層時,塗覆物與(yu) 石墨基體(ti) 之間由於(yu) 物性參數不匹配,有殘餘(yu) 應力存在。製成品在冷熱循環的環境中工作時,裂紋在應力集中的地方擴展,長大,最終使得塗覆層脫落。由於(yu) 六方BN具有與(yu) 石墨極為(wei) 相似的晶體(ti) 結構和性質,兩(liang) 者的物性參數較為(wei) 匹配。六方BN是優(you) 良的絕緣體(ti) ,將其塗覆在石墨基體(ti) 上後,基本上可以解決(jue) 殘餘(yu) 應力大的問題。