CVT真空化学气相输运系统的生长制备工艺

#惰性气体保护石英试管真空封口机#

为生长制备优异性能的低维材料,采用真空化学气相输制备(又称CVT法,化学反应助升华法)是目前广泛采用的方式,该方法原理是利用化学可逆反应在不同温度下反应朝不同方向进行而生长晶体的方法,具有设备简单、成本低效率高、生长温度低和晶体质量高的突出特点。

(上图分别为真空封管机,高真空分子泵真空机组)

(上图是CVT高真空封管系统布置图)

SHIWEI是维-高真空封管系统,主要包括单工位高真空封管机、分子泵真空机组、高温熔融模块等部分组成,该系统可以满足块体、粉末、薄膜等样品真空(保护气氛下)生长制备、真空还原,广泛适用于二维材料(0D/1D/2D),热电材料,能源材料,光电材料,半导体材料,金属材料,纳米材料,磁性材料,超导材料等材料器件生长制备,已经被全球众多高校、科研院所和企业使用,特别是材料实验,科学研究和先进材料研发等领域,成为众多先进材料实验研发的必备专用仪器。

(上图分别为热电材料生长制备工艺流程和1T相TMD材料样本)

真空封管系统主要适用于对材料样品在石英试管中真空环境状态下(或保护气氛下)完成封管;在试管预抽真空后,试管管壁材料经高温熔融并在外部大气压的作用下和管内石英柱体融接在一起而形成真空密封。该系统可密封的试管材料可以是普通的硼酸盐玻璃也可以是石英玻璃,设备可通过变换不同的卡套连接各种外径的试管。

试管在真空密封过程中的旋转速度可以在一定的范围内进行调节,方便配合不同管径试管和焊枪的使用。封管机自带放气和充气装置。高温管式炉(可选配置):控制系统国际领先,具有安全可靠、操作简单、控温精度高(PID控制)、保温效果好、温度范围大、炉膛温度均匀性高、温区多、可通气氛抽真空(选配)等特点,主要用于高性能材料制备,材料的预烧、烧结、镀膜、高温热解低温沉积(CVD)、CVT工艺等。可应用于高等院校、科研院所、工矿企业等实验和小批量生产之用。

(上图分别为CVT生长材料和CVT合成生长MoS2)

CVT真空封管系统主要技术指标

1.CVT高真空封管机系统由高真空封管机、高真空分子泵真空机组、专用水焊机等部分组成,也可以与高温管式炉组成CVT化学气相输运系统以及CVD化学气相沉积系统使用。

2.封管机真空漏率:2x10-9Pa·m3/S(经氦质谱捡漏);

3.可密封石英管管径/长度:Φ10、Φ15、Φ20mm等/-mm;

4.可密封石英管壁厚:1-2mm

5.封管状态:竖直/水平

6.可密封对象:固体/液体/气体,包括块体、薄膜、粉末、液体和器件等;

7.旋转速度:0-20r/min可调;

8.真空接口:KF16/KF25

9.充气接口:6-8mm;

10.电源:V/V±5%,50Hz;

11.专用水焊机产气量:L/H;

12.专用水焊机火焰最高温度:约℃;

13.封管机真空测量:电阻真空计/全量程真空计

14.充气压力测量:压力表

15.选件:真空油泵/干泵/分子泵真空机组;材料样品转移装置(与净化手套箱配合使用);箱式炉/管式炉;电火花真空检测仪;应力测试仪;真空管接头;液氮冷阱;机台;高纯石英管;



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