当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

微波能化学气相沉积系统

仪器信息网微波能化学气相沉积系统专题为您提供2024年最新微波能化学气相沉积系统价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括微波能化学气相沉积系统参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的微波能化学气相沉积系统您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合微波能化学气相沉积系统相关的耗材配件、试剂标物,还有微波能化学气相沉积系统相关的最新资讯、资料,以及微波能化学气相沉积系统相关的解决方案。

微波能化学气相沉积系统相关的论坛

  • 微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)系统中真空压力控制装置的国产化替代

    微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)系统中真空压力控制装置的国产化替代

    [size=14px][color=#cc0000]摘要:目前微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统中的真空压力控制装置普遍采用美国MKS公司的控制阀和控制器。本文介绍了采用MKS公司产品在实际应用中存在控制精度差和价格昂贵的现象,介绍了为解决这些问题的国产化替代方案,介绍了最新研发的真空压力控制装置国产化替代产品,并验证了国产化替代产品具有更高的控制精度和价格优势。[/color][/size][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][size=18px][color=#cc0000] [/color][color=#cc0000]1. 问题的提出[/color][/size][size=14px]  在微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统中,微波发生器产生的微波用波导管传输至反应器,并向反应器中通入不同气体构成的混合气体,高强度微波能激发分解基片上方的含碳气体形成活性含碳基团和原子态氢,并形成等离子体,从而在基片上沉积得到金刚石薄膜。等离子体激发形成于谐振器内,谐振器真空压力的调节对金刚石的合成质量至关重要,现有技术中,真空管路上通常设置可以自动调节阀芯大小的比例阀对谐振腔真空压力进行自动控制,目前国内外比较成熟的技术是比例阀采用美国MKS公司的248系列控制阀和相应的配套驱动器1249B和控制器250E等。但在实际应用中,如美国FD3M公司发明专利“真空压力控制装置和微博等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积装置”(专利号CN 108517556)中所描述的那样,使用MSK公司产品主要存在以下几方面的问题:[/size][size=14px]  (1)不包括真空计的话,仅真空压力控制至少需要一个248系列控制阀、一个配套的驱动器1249B和一个真空压力控制器250E,所构成的闭环控制装置整体价格比较昂贵。[/size][size=14px]  (2)248系列控制阀是一种典型的比例阀,这种比例阀动态控制精度难以满足真空压力控制要求,如设定值为20、30、50、100和150Torr不同工艺真空压力时,实际控制压力分别为24、33、53、102和152Torr,控制波动范围为1.3~20%。[/size][size=14px]  另外,通过我们的使用经验和分析,在微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统中采用MKS公司产品还存在以下问题:[/size][size=14px]  (1)美国MKS公司248系列控制阀,以及148J和154B系列控制阀,因为其阀芯开度较小,使用中相应的气体流量也较小,所以MKS公司将这些控制阀分类为上游流量控制阀。在微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统中,一般是控制阀安装在工作腔室和真空泵之间的真空管路中,也就是所谓的下游控制模式,而MKS公司的下游流量控制阀的最小孔径为50mm以上,对MPCVD系统而言这显然孔径太大,同时这些下游流量控制阀价格更加昂贵。因此,选用小孔径小流量的248系列控制阀作为下游控制模式中 的控制阀实属无奈之举。[/size][size=14px]  (2)如果将美国MKS公司248系列上游控制阀用到MPCVD系统真空压力的下游控制,所带来的另一个问题是工艺过程中所产生的杂质对控制阀的污染,而采用可拆卸可清洗的下游控制阀则可很好的解决此问题,这也是MKS公司下游控制阀的主要功能之一。[/size][size=14px]  针对上述微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统中真空压力控制中存在的问题,上海依阳实业有限公司开发了新型低价的下游真空压力控制装置,通过大量验证试验和实际使用,证明可成功实现真空压力下游控制方式的国产化替代。[/size][size=18px][color=#cc0000]2. MPCVD系统中的真空压力下游控制模式[/color][/size][size=14px]  针对微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(MPCVD)系统,系统真空腔体内的真空压力采用了下游控制模式,此控制模式的结构如图2-1所示。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,291]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041531385213_1293_3384_3.png!w690x291.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图2-1 MPCVD系统真空压力下游控制模式示意图[/color][/align][size=14px]  上述微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积设备的工作原理和过程为:首先对真空腔抽真空,并向真空腔内通入工艺混合气体,然后通过微波源产生微波,微波经过转换后进行谐振真空腔,最终形成相应形状的等离子体,从而形成[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积[/size][size=14px]  装置可以通过调节微波功率、工作气压调节温度。为了进行工作气压的调节,在真空泵和真空腔之间增加一个数字调节阀。当设定一定的进气速率后,调节阀用来控制装置的出气速率由此来控制工作腔室内的真空度,采用薄膜电容真空计来高精度测量绝对真空度,而调节阀的开度则采用24位高精度控制器进行PID控制。[/size][size=18px][color=#cc0000]3. 下游控制模式的特点[/color][/size][size=14px]  如图2-1所示,下游控制模式是一种控制真空系统内部真空压力的方法,其中抽气速度是可变的,通常由真空泵和腔室之间的控制阀实现。[/size][size=14px]  下游控制模式是维持真空系统下游的压力,增加抽速以增加真空度,减少流量以减少真空度,因此,这称为直接作用,这种控制器配置通常称为标准真空压力调节器。[/size][size=14px]  在真空压力下游模式控制期间,控制阀将以特定的速率限制真空泵抽出气体,同时还与控制器通信。如果从控制器接收到不正确的输出电压(意味着压力不正确),控制阀将调整抽气流量。压力过高,控制阀会增大开度来增加抽速,压力过低,控制阀会减小开度来降低抽速。[/size][size=14px]  下游模式具有以下特点:[/size][size=14px]  (1)下游模式作为目前最常用的控制模式,通常在各种条件下都能很好地工作。[/size][size=14px]  (2)下游控制模式主要用于精确控制真空腔体的下游实际出气速率,与真空泵连接的出气口径一般较大,相应的真空管路也较粗,因此下游控制阀的口径一般也相应较大,由此可满足不同大口径抽气速率的要求。[/size][size=14px]  (3)在下游模式控制过程中,其有效性有时可能会受到“外部”因素的挑战,如入口气体流速的突然变化、等离子体事件的开启或关闭使得温度突变而带来内部真空压力的突变。此外,某些流量和压力的组合会迫使控制阀在等于或超过其预期控制范围的极限的位置上运行。在这种情况下,精确或可重复的压力控制都是不可行的。或者,压力控制可能是可行的,但不是以快速有效的方式,结果造成产品的产量和良率受到影响。[/size][size=14px]  (4)在下游模式中,会在更换气体或等待腔室内气体沉降时引起延迟。[/size][size=18px][color=#cc0000]4. 下游控制用真空压力控制装置[/color][/size][size=14px]  下游控制模式用的真空压力控制装置包括数字式控制阀和24位高精度PID控制器。[/size][size=16px][color=#cc0000]4.1. 数字式控制阀[/color][/size][size=14px]  数字式控制阀为上海依阳公司生产的LCV-DS-M8型数字式调节阀,如图4-1所示,其技术指标如下:[/size][size=14px]  (1)公称通径:快卸:DN10-DN50、活套:DN10-DN200、螺纹:DN10-DN100。[/size][size=14px]  (2)适用范围(Pa):快卸法兰(KF)2×105~1.3×10-6/活套法兰6×105~1.3×10-6。[/size][size=14px]  (3)动作范围:0~90°;动作时间:小于7秒。[/size][size=14px]  (4)阀门漏率(Pa.L/S):≤1.3×10-6。[/size][size=14px]  (5)适用温度:2℃~90℃。[/size][size=14px]  (6)阀体材质:不锈钢304或316L。[/size][size=14px]  (7)密封件材质:增强聚四氟乙烯。[/size][size=14px]  (8)控制信号:DC 0~10V或4~20mA。[/size][size=14px]  (9)阀体可拆卸清洗。[/size][align=center][color=#cc0000][size=14px][img=,315,400]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041532016015_1144_3384_3.png!w315x400.jpg[/img][/size][/color][/align][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000]图4-1 依阳LCV-DS-M8数字式调节阀[/color][/align][size=16px][color=#cc0000]4.2. 真空压力PID控制器[/color][/size][size=14px]  真空压力控制器为上海依阳公司生产的EYOUNG2021-VCC型真空压力PID控制器,如图4-2所示,其技术指标如下:[/size][size=14px]  (1)控制周期:50ms/100ms。[/size][size=14px]  (2)测量精度:0.1%FS(采用24位AD)。[/size][size=14px]  (3)采样速率:20Hz/10Hz。[/size][size=14px]  (4)控制输出:直流0~10V、4-20mA和固态继电器。[/size][size=14px]  (5)控制程序:支持9条控制程序,每条程序可设定24段程序曲线。[/size][size=14px]  (6)PID参数:20组分组PID和分组PID限幅,PID自整定。[/size][size=14px]  (7)标准MODBUS RTU 通讯协议。两线制RS485。[/size][size=14px]  (8)设备供电: 86~260VAC(47~63HZ)/DC24V。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,500,500]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041532370653_8698_3384_3.jpg!w500x500.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图4-2 依阳24位真空压力控制器[/color][/align][size=18px][color=#cc0000]5. 控制效果[/color][/size][size=14px]  为了考核所研制的控制阀和控制器的集成控制效果,如图5-1所示,在一真空系统上进行了安装和考核试验。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,425]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041533305822_2863_3384_3.png!w690x425.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图5-1 真空压力下游控制模式试验考核[/color][/align][size=14px]  在考核试验中,先开启真空泵和控制阀对样品腔抽真空,并按照设定流量向真空腔充入相应的工作气体,真空度分别用薄膜电容式真空计和皮拉尼真空计分别测量,并对真空腔内的真空压力进行恒定控制。在整个过程中真空腔内的真空度按照多个设定值进行控制,如71、200、300、450和600Torr,整个过程中的真空压力变化如图5-2所示。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,413]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041534037381_7474_3384_3.png!w690x413.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图5-2 考核试验过程中的不同真空度控制结果[/color][/align][size=14px]  为了更好的观察考核试验结果,将图5-2中真空度71Torr处的控制结果放大显示,如图5-3所示。从图5-3所示结果可以看出,在71Torr真空压力恒定控制过程中,真空压力的波动最大不超过±1Torr,波动率约为±1.4%。同样,也可以由此计算其他设定值下的真空压力控制的波动率,证明都远小于±1.4%,由此证明控制精度要比MKS公司产品高出一个数量级,可见国产化替代产品具有更高的准确性。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,418]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041534134372_7696_3384_3.png!w690x418.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图5-3 考核试验中设定值为71Torr时的控制结果[/color][/align][size=14px]  另外,还将国产化替代产品安装到微波等离体子热处理设备上进行实际应用考核。在热处理过程中,先开启真空泵和控制阀对样品真空腔抽真空,并通惰性气体对样品真空腔进行清洗,然后按照设定流量充入相应的工作气体,并对样品腔内的真空压力进行恒定控制。真空压力恒定后开启等离子源对样品进行热处理,温度控制在几千度以上,在整个过程中样品腔内的真空压力始终控制在设定值几百Torr上。整个变温前后阶段整个过程中的真空压力变化如图5-4所示。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,420]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041534238555_747_3384_3.png!w690x420.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图5-4 微波等离子体高温热处理过程中的真空压力变化曲线[/color][/align][size=14px]  为了更好的观察热处理过程中真空压力的变化情况,将图54中的温度突变处放大显示,如图5-5所示。[/size][align=center][size=14px][color=#cc0000][img=,690,425]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2021/06/202106041534344190_6882_3384_3.png!w690x425.jpg[/img][/color][/size][/align][size=14px][/size][align=center][color=#cc0000]图5-5 微波等离子体高温热处理过程中温度突变时的真空压力变化[/color][/align][size=14px]  从图5-5所示结果可以看出,在几百Torr真空压力恒定控制过程中,真空压力的波动非常小,约为0.5%,由此可见调节阀和控制器工作的准确性。[/size][size=18px][color=#cc0000]6. 总结[/color][/size][size=14px]  综上所述,采用了完全国产化的数字式调节阀和高精度控制器,完美验证了真空压力下游控制方式的可靠性和准确性,证明了国产化产品完全可以替代美国MKS公司相应的真空压力控制产品,并比国外产品具有更高的控制精度和价格优势。[/size][size=14px][/size][size=14px][/size][hr/]

  • 【讨论】微波消解沉积物的问题

    最近用微波消解做沉积物中铜、铅[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]检测的前处理,前处理条件为:样品0.5克,硝酸8毫升, 温度0至180摄氏度6分钟,180摄氏度保持10分钟。结果样品上机检测铜的结果准确度和精密度都很好,但是铅的准确度和精密度极差. (样品是用的标准物质)请大家给点意见吧

  • 【求助】微波消解-气相色谱法测定沉积物中的木质素

    【序号】:【作者】:冯朝军 潘建明 王红群 皮业华【题名】:微波消解-气相色谱法测定沉积物中的木质素【期刊】:岩矿测试【年、卷、期、起止页码】:2011年01期【全文链接】:http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-YKCS201101008.htm

  • 【资料】-微波等离子体及其应用

    【资料】-微波等离子体及其应用

    关键词: 化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积 微波等离子体CVD法 微波等离子体热处理仪 金刚石薄膜 微波烧结 新材料 纳米催化剂 一、微波等离子体简介等离子体的研究是探索并揭示物质“第四态” ——等离子体状态下的性质特点和运行规律的一门学科。它是包含足够多的正负电荷数目近于相等的带电粒子的非凝聚系统。等离子体的研究主要分为高温等离子体和低温等离子体。高温等离子体中的粒子温度高达上千万以至上亿度,是为了使粒子有足够的能量相碰撞,达到核聚变反应。低温等离子体中的粒子温度也达上千乃至数万度,可使分子 (原子)离解、电离、化合等。可见低温等离子体温度并不低,所谓低温,仅是相对高温等离子体的高温而言。高温等离子体主要应用于能源领域的可控核聚变,低温等离子体则是应用于科学技术和工业的许多领域。高温等离子体的研究已有半个世纪的历程,现正接近聚变点火的目标;而低温等离子体的研究与应用,只是在近年来才显示出强大的生命力,并正处于蓬勃的发展时期。微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积技术原理是利用低温等离子体(非平衡等离子体)作能量源,工件置于低气压下辉光放电的阴极上,利用辉光放电(或另加发热体)使工件升温到预定的温度,然后通入适量的反应气体,气体经一系列化学反应和等离子体反应,在工件表面形成固态薄膜。它包括了化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积的一般技术,又有辉光放电的强化作用。 金刚石膜具有极其优异的物理和化学性质,如高硬度、低磨擦系数、高弹性模量、高热导、高绝缘、宽能隙和载流子的高迁移率以及这些优异性质的组合和良好的化学稳定性等,因此金刚石薄膜在各个工业领域有极其广泛的应用前景。 1. 在药瓶内镀上金刚石薄膜,可以避免药品在瓶内起反应,延长药品的保 全寿命; 2. 可作为计算机硬盘的保护层。目前的计算机硬盘,磁头在不用时要移到硬盘旁边的位置上,如果硬盘包有金刚石薄膜,则磁头可以始终放在硬盘上,这样就提高了效率; 3. 在切割工具上镀上金刚石薄膜,可以使工具在很长时间内保持锋利; 4. 用于制造带有极薄金刚石谐振器的扬声器; 5. 涂于计算机集成电路块,能抗辐射损坏,而一般硅集成块却易受辐射损坏。它能将工作时产生的热迅速散发掉,使集成块能排列得更紧凑些; 6. 用于分析X射线光谱的仪器,透过X射线的性能较别的材料好。 金刚石膜沉积必须要有两个条件: 1. 含碳气源的活化; 2. 在沉积气氛中存在足够数量的原子氢。 由于粒子间的碰撞,产生剧烈的气体电离,使反应气体受到活化。同时发生阴极溅射效应,为沉积薄膜提供了清洁的活性高的表面。因而整个沉积过程与仅有热激活的过程有显著不同。这两方面的作用,在提高涂层结合力,降低沉积温度,加快反应速度诸方面都创造了有利条件。 微波等离子体金刚石膜系统应由微波功率源,大功率波导元件、微波应用器及传感与控制四部分组成。应用器是针对应用试验的类型而设计,其微波功率密度按需要而设定,并按试验需要兼容各种功能,具有较强的专用性质。微波功率源、大功率波导元件及传感和控制三种类型的部件,是通用的部件,可按需要而选定。反应器必须可以抽成真空;且可置于高压。因此微波传输必须和反应器隔离开来。反应器中可以通入其他气体。下面是一个反应器图。[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2006/05/200605221201_18795_1613333_3.jpg[/img]半导体生产工艺中已经采用微波等离子体技术,进行刻蚀、溅射、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积、氧化硅片;还可用于金属、合金、非金属的表面处理;用于等离子体光谱分析,可检测十几种元素。 二、微波等离子体源 目前国内微波离子体源的研究工作,大部分在2450MHZ这个频段上进行,部分还可能采用915MHZ频段。这两个频段均采用连续波磁控管,并做成连续波功率微波源。但实际情况均具有较大的波纹因素,说得确切一些是三相全波整流或单相全波整流的波形被磁控管锐化了波纹状态。家用微波炉的电路结构实际上是可控的单相半波倍压整流电路,其波纹因素更大。 这种工作状态受电网波动的影响,平均功率不断变化,具有很大的不稳定性,造成功率密度的不确定。在微波等离子体金刚石膜制作系统要求很严格的情况下,会造成实验结果重复性不满意。因此需要稳定且纹波系数小的微波源是系统成功关键。 另外,近来微波等离子体的研究首先发现这些问题,电源的不稳定性会造成等离子体参数的变化。但用毫秒级的脉冲调制连续波磁控管,在许多实验中取得了良好的实验效果。理论分析调制通断时间的选定可以获得改善效果。 1. 物料介电损耗的正温度系数锐化了不均匀的加热效果,造成局部点的热失控现象。必要的周期停顿,利用热平衡的过程,可以缓解这些不均匀因素,抑制热失控现象的建立。 2. 避免了微波辅助催化反应过程中若干不需要副反应的累积。周期性的停顿可以避免这些副反应累积增强,停顿就是副反应的衰落,再从新开始,这样就避免了副反应的过度增长。 三、微波等离子体的应用 微波等离子体的应用技术主要用来制造特种性能优良的新材料、研制新的化学物质,加工、改造和精制材料及其表面,具有极其广泛的工业应用——从薄膜沉积、等离子体聚合、微电路制造到焊接、工具硬化、超微粉的合成、等离子体喷涂、等离子体冶金、等离子体化工、微波源等。等离子体技术已开辟的和潜在的应用领域包括:半导体集成电路及其他微电子设备的制造;工具、模具及工程金属的硬化;药品的生物相溶性,包装材料的制备;表面上防蚀及其他薄层的沉积;特殊陶瓷(包括超导材料);新的化学物质及材料的制造;金属的提炼;聚合物薄膜的印刷和制备;有害废物的处理;焊接;磁记录材料和光学波导材料;精细加工;照明及显示;电子电路及等离子体二极管开关;等离子体化工(氢等离子体裂解煤制乙炔、等离子体煤气化、等离子体裂解重烃、等离子体制炭黑、等离子体制电石等)。 微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积制备纳米催化剂的研究等。 微波等离子体的应用前景广阔。来源于汇研微波

  • 【求购】化学气相沉积仪器

    实验室需要购买化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积(CVD)设备,三路气体,双温区,正规厂家可以和我联系。xiufang-qin@163.com。谢谢

  • 【资料】—与微波等离子体相关的历史事件

    [b]与[/b][color=red]微波等离子体[/color][b]相关的历史事件[/b] 2001年周健等开展了微波等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积金刚石膜研究阁。 2000年,陈栋梁、李庆等人进行了甲烷和氮气在低压微波等离子体下的转化研究,其生成的主要产物是HCN和乙炔,以及少量的含氰化合物,更高级的烃类以及氨或胺类没有检测到[1996年,海光与吉林大学金钦汉教授联合申报“微波等离子体炬发射光谱仪”获得成功。从1983年以来,加茂睦和和瀚高信雄等人’-用微波等离子体 CVD法在更温和的条件下合成了几毫米厚的微晶金刚石薄膜。 1983年日本的加茂睦和等人采用氢气和甲烷气体,用微波等离子体在硅片和石英片上沉积出金刚石膜”留校一直参加微波及电子线路方面的教学和科研工作,1982年以后开始从事微波等离子体方面的研究和有关设备的研制工作,作为主要完成人的“微波等离子体源及沉积设备”于1988年获电子工业部科技进步一等奖,微波等离子体CVD设备”于1992年获国家科技进步三等奖,1992年开始参与太阳能利用方面的工作。从1979年起,科研方向转变到更广泛的领域,提出“广义微波”的概念,即波长与器件尺寸可以相比拟或略小于器件尺寸的波动现象,其理论基础都是微波理论的发展,从而确定了微波声学、导波光学、静磁波及微波等离子体微细加工等方面属于“广义微波”研究课题。1976年,Beenakker研制成功了一种可以得到常压氦微波等离子体的微波谐振腔,情况才开始有所改善。1975年Mosian等发明了一种表面波器件 1976年Beenakker提出了Tmoio谐振腔并获得了常压氦微波等离子体。因此有人于1965年提出了[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]和微波等离子体发射光谱联用的方法(以下简称色-光法)经过几年的发展于1973年已基本上仪器化。 自1965年Mccoroark提出微波等离子体应用与检测器达到阻抗匹配。金刚石具有高热导率、优异的耐磨性和低的摩擦因数、介电性好等优异的性能’自从1962年采用化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积法(CVD)合成金刚石至今,已发展了许许多多合成金刚石膜的方法,如直流电弧等离子体喷射法、微波等离子体法。1960年代以后,微波等离子体也用于合成化学。[color=blue]来源:中国知网[/color]

  • 【分享】水体沉积物和土壤中多环芳烃的分析方法研究

    简单论述水体沉积物和土壤中多环芳烃的来源及危害,系统综述国内外分析多环芳烃的前处理和检测方法的研究进展,对微波辅助萃取、超声波提取、快速溶剂萃取、超临界流体萃取、固相萃取、固相微萃取等前处理技术在水体沉积物和土壤中的应用进行概述和比较,对气相色谱质谱联用、高效液相色谱、高效液相色谱质谱联用等测定方法分别进行归纳和对比,并对多环芳烃的分析方法进行展望。

  • 沉积物的重金属分析

    各位同行,今天做了沉积物重金属Cu、Pb和Cd的分析。前处理采用微波消解,称取样品0.2g左右,加入5ml优级纯浓硝酸,先在5大气压下加热3分钟,然后在10大气压下加热3min,定容至50ml上机。结果测量出来的盲样和标样的值很接近,但是Cu和Pb相对偏低一些,Cd比较正常。我想请教各位同行,我的做法有什么问题吗?希望大家能多交流交流!谢谢!我现在也比较急,以为我们现在是上级部门给的盲样,要出结果给他们!请大家帮帮我!

  • 【资料】-微波能水处理技术

    活性污泥法是城市污水处理厂普遍使用的方法,但因活性污泥法是靠废水中的微生物分解污染物以净化废水的,所以受生物活性及培养问题的影响,有处理周期长、流程长、构筑物占地面积大、对环境和水质要求高、调试周期长等缺点。因此,世界上许多国家都在研究流程更简单、处理效果更好的水处理法来替代生化法。微波能水处理技术  微波能在工业生产中的应用技术研究始于1983年,在水处理中的应用研究始于1986年,世界上第一台多功能工业微波炉于1999年研制成功。某环保科技有限公司在此基础上设计生产出工业化微波能水处理设备,并安装于某市污水处理示范基地,于2002年4月一次性运行成功,进行了某滨河污水(含工业污水、生活污水等综合性市政污水)的处理,效果显著。目前该技术在某石化公司二次水深度处理工程、某电厂二次水深度处理工程应用中,出水指标已接近甲方要求,工程经调试后可转入运行。与传统水处理方法比较  微波能水处理技术在水处理中的应用效果,经专家、学者现场检测,认为该技术是水处理领域的一项技术革命,与传统工艺方法相比较有以下优点:  一是工程投资低。无需铺设庞大管网和水池,污泥量少,效率高,故投资费用比传统方法低。   二是占地面积小。用微波能水处理技术日处理2400吨水的工程,占地面积不到300平方米,其中微波能水处理设备仅占地64平方米,而用传统方法则需约2000平方米。  三是处理效率高。对污水中难降解有机物的高浓度、高浊度、高色度去除率达到90%以上,高盐度、高重金属含量和石油类污染物的去除率很高,出水可达标排放或再利用。  四是工程小型化。该技术可采取小型化、分散化的方式,堵住污染源,减少庞大的工程管网,简化工艺流程,降低工程造价,节约开支。  五是广谱性强。适用于各类城市、商业、工业、农业污水,对进水有机污染物的浓度、温度、含盐量、色度、气味、重金属含量、细菌量等均能达到满意的处理效果,不需复杂的预处理设备。   六是操作弹性大。采用微波能水处理技术的工程一旦投用,进水量、水质变化波动不影响操作,只需调整工艺参数即可。  七是杀菌灭藻强。对菌、藻类有高频穿透作用,杀伤能力极强,在短时间内可杀灭微生物,杀菌能力强。  八是无二次污染。微波能水处理技术直接把微波能转化为热能,因此不会给被处理水带入任何新的污染物。  九是固液分离快。微波能水处理技术在添加剂化学反应及微波催化的共同作用下,经物化反应后生成大量速沉絮体物,以0.7厘米每分钟的速度汇聚沉降与水分离。  十是运行费用低。日处理2400吨水的微波能水处理主体设备仅40千瓦,每吨水折合0.4千瓦时。计算综合运营费用约为每吨水0.5~1.2元。  微波能水处理技术具有诸多优于传统方法的特点,在实际应用中必然能够产生显著的社会效益、环境效益和经济效益。-中国微波在线[em61]

  • 【资料】-2004年中国期刊网“微波化学”关键词检索到的文章

    纳米Ba_(1-x)Ca_xTi_(1-y)Zr_yO_3的制备、结构与介电性能 无机盐工业01微波有机合成及反应器的新进展 辽宁化工02哒嗪并吡喃类化合物钾通道开放剂的设计与合成 中国药物化学杂志01A位非化学计量对BiNbO_4陶瓷性能的影响 电子元件与材料04高钴硬质合金基底上化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积金刚石膜的研究 金刚石与磨料01FDTD结合蛙跳技术计算微波辐射下化学溶液温度 电波科学学报02微波化学实验Ⅰ.氯化钡中结晶水的测定 甘肃高师学报02印楝种仁中印楝素微波萃取方法研究 农药05微波辅助法制备木材综纤维素 东北林业大学学报03微波频率下乙酸乙酯皂化反应等效介电系数的实验研究 电子学报05镀Ni-P和Ni-N合金碳纳米管的磁性能及其复合材料的微波吸收性能 复合材料学报05接枝淀粉浆料的研究现状与进展 纺织导报03微波技术在化学中的应用新进 广西科学02微波在酯化和水解反应中的应用 化工进展06微波有机合成及反应器研究新进展 精细化工中间体02 微波消解光度法快速测定水质中化学需氧量 化学工程师04水溶液中4-氯酚的微波辅助光化学降解 环境科学04微波化学的应用研究进展 化学研究与应用04两种木材中综纤维素的快速分离 林业科技04微波合成技术及在有机合成中的应用 广州化工微波技术在电厂化学中的应用 华北电力技术02XC-72碳和碳纳米管负载PtRu纳米粒子的微波快速合成及其对甲醇的电化学氧化 化学学报10腔体压力对纳米碳管结构的影响 武汉化工学院学报17

  • 【资料】—微波化学污水处理技术原理

    [color=blue]微波化学污水处理技术原理[/color]微波对流体中物质进行选择性加热,对吸波物质有低温催化作用;加速流体中固、液分离作用;低温杀菌作用;均匀加热功能;迅速升温作用;不产生二次污染等。微波化学污水处理技术是水处理领域中一场崭新的革命,是一代具有突破性、创新性、广谱性的水处理技术。微波化学污水处理技术不同于传统的污水处理方法,它通过微波场对吸波物质的选择性加热、低温催化、快速穿透等功能,达到去污除浊杀菌的效果。经微波化学污水处理技术处理后的水,可全部再利用,从而实现污水处理工程的实用、高效、节能、环保、低运行费用。 微波化学污水处理技术的基础是“极性分子理论”。外加微波场可使这些极性分子因趋向作用而发生频率极高的振荡运动,消耗能量而发热。在微波场中物质的吸波与否和吸波强弱,与该物质的电性质有关。实验证明,在单位体积的物质内被吸收的(转化为热能损耗)微波功率Pa,与电场(磁场)强度E、物质的损耗角正切tgδ和频率f成正比关系。物质在微波场中吸收的微波能全部转化为热能,所以Pa即为单位时间内在单位体积物质中产生的能量。tgδ值与该物质的介电常数、介电损耗相关的量,而物质的介电常数、介电损耗又与该物质当时的其它多种因素相关。 根据此“极性分子理论”,微波不仅可以加快化学反应,在一定条件下也能抑制反应的进行。除此之外,微波还可以改变反应的途径。微波对化学反应的作用除了对反应加热引起反应速率改变以外,还具有电磁场对反应分子间行为的直接作用而引起的所谓“非热效应”。微波对反应的作用程度除了与反应类型有关外,还与微波的强度、频率、调制方式及环境条件有关。此外,由于化学反应是一个非平衡系统,旧的物质在不断消耗,新的物质在不断生成,各相界面可能发生随机的变化;与此同时系统的宏观电磁特性也在发生变化,而且在微波辐射下这种变化还与所用的微波紧密相关。 然而,许多有机化合物都不直接明显地吸收微波,但可以利用某种强烈吸收微波的“敏化剂”把微波能传给这些物质而诱发化学反应。利用这些“敏化剂”就可以在微波辐射下实现某些催化反应,这就是所谓微波诱导催化反应。高强度连续波微波辐射聚焦到某种“敏化剂”的表面,由于“敏化剂”表面点位与微波能的强烈相互作用,微波能将被转变成热能,从而使某些表面点位选择性的被很快加热至很高温度(例如很容易超过1400℃)。尽管反应其中的水没有明显升温,但当水中的有机污染物与受激发的表面点位接触时却可发生反应。“敏化剂”的作用不仅仅在于把热能聚焦,而且还可以借它与反应物和产物相互作用的选择性而影响反应的进程。微波化学污水处理技术就是利用微波对化学反应的这些作用,对水中的污染物通过物理及化学作用进行降解、转化,从而实现污水净化的目的。此反应机理包括以下反应过程: P: 水分子、污染物种分子 M: 添加剂 SS: 悬浮物 R: 有机物种等 大家都知道OH是一种非常活跃的物质,具有很高的活性,而在水分子的周围存在着很多的灰体,这些物质如同一座无形的屏障,束缚了OH的自由活动,从而导致水体自净功能大大下降,水体污染加剧。微波能够冲破这座无形的屏障,重新释放出OH,从而能够加速水体的净化。 微波在处理水中污染物的同时,也能杀灭水中的细菌、藻类等微生物。其作用原理是由于微波辐射的热效应,即微波辐射场照射生物体,引起生物体组织器官的加热作用而产生的生理影响和抑制、伤害作用。组成细胞的极性分子在外加微波场的作用下升温发热,从而导致生物体细胞组织温度升高。当微波功率密度较大,生物体产热过多,超过了体温调节能力,生物体的温度平衡功能失调,体温上升,于是生物体发生生理功能紊乱并发生病理变化,进而死亡。[b]来源: 环球水网[/b]

  • 【国产好仪器讨论】之海能仪器的海能仪器 TANK微波消解仪(TANK)

    http://www.instrument.com.cn/show/Breviary.asp?FileName=C160736%2Ejpg&iwidth=200&iHeight=200 海能仪器 的 海能仪器 TANK微波消解仪(TANK)已参加“国产好仪器”活动并通过初审。自上市以来,这款产品已经被多家单位采用,如果您使用过此仪器设备或者对其有所了解,欢迎一起聊聊它各方面的情况。您还可以通过投票抽奖、参与调研等方式参与活动,并获得手机电子充值卡。【点击参与活动】 仪器简介: 海能TANK微波消解仪采用国际先进的双磁控管变频微波加热系统,实现了大功率微波均衡磁场安全加热。海能TANK微波消解仪研发生产始终坚持严谨的安全与样品完整回收原则,采用了多重苛刻的安全保障机制,确保TANK微波消解仪拥有最高级别的安全性能与样品回收率。同时TANK微波消解仪高度智能化的人机对话操作系统让实验过程高效便捷人性化十足,为科技工作者带来安全、舒适、享受的操作体验。无线控制模块基于Wi-Fi技术,既可实现计算机和微波消解仪点对点的控制,也可利用局域网无线路由器在不影响计算机访问互联网的前提下实现控制。体现了TANK微波消解仪“舒心实验、安全实验”的产品理念,让对安全存有巨大心理压力的用户远离压力。光纤控温系统国际先进的光纤控温系统,确保精确控温,更为重要的是避免了其他测温方式易产生火花而造成的危险。光纤控温系统既可以实现精确控温又是当前最为安全的微波消解控温方式。双磁控管变频控制系统双磁控管变频控制系统,根据温度和压力反馈实时调节微波输出功率,实现微波连续非脉冲输出,保证腔体内微波磁场更加均匀,确保实验样品消解的一致性。稳定可靠的操作系统最为适合实验制备设备使用的ARM芯片配备UCOS-Ⅱ操作系统,运行稳定可靠,操作方面快捷。 海能TANK微波消解仪测温光纤采用多芯光纤集成,光纤直径2mm,外部采用特氟龙保护层,弯折曲率半径小,耐折且柔韧性强,同时具有其他多重防护措施。使用寿命为单芯光纤的5倍以上。主要特点与优点·多重安全保护功能,拥有二十多项为安全特殊选用的材质或功能,保障实验安全放心。·光纤测温有效避免了产生火花的危险,测温范围 TANK PRO微波消解仪: -40℃~305℃ TANK微波消解仪 Basic: 0℃~305℃·双磁控管变频控制系统,连续调节微波输出,微波磁场更加均匀,控制更加精确。·高精度压力传感器,实现精准压力控制,压力精度可达±0.01MPa。·内罐采用TFM材料,罐盖采用PFA材料,压力弹片采用PEEK材料,外罐采用高强度宇航复合材料,最高耐压可达80MPa。(TANK PRO独有)·COT实时温压异常监控系统,为安全再增一道保障。(TANK PRO独有)·液晶彩色7寸触摸屏实时显示工作状态及温压变化曲线。·内置专家方法库,也可自行编辑及存储用户方法。·整机框架式设计,结构紧凑,实现模块化,最简洁的设计体现海能精益求精的理念,并且....【了解更多此仪器设备的信息】

  • 【资料】-微波样品制备系统的技术评价

    [b]微波样品制备系统的技术评价[/b][i]现代仪器;2006年• 第二期:仪器评介[/i][u]卜玉兰等[/u]摘 要:由于微波样品制备系统具有节能、环境污染少符合绿色化学的理念,逐渐成为分析测试不可或缺的样品预处理设备。本文对微波制样系统进行概述,并就其各关键部件如微波加热部分、程序控制部分、温度和压力控制部分、制样容器部分、专门的排风系统、样品搅拌部分、废气监测和废气处理部分等做较详尽的综述。关键词:微波制样系统 技术性能 评价在全球环境保护和节约能源的意识推动下,降低能耗和减少环境污染的各种产品越来越受到用户的欢迎。在分析化学实验室的仪器装备中,由于微波样品制备系统具有节约能量、低的环境污染和符合绿色化学的理念,逐渐成为与[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Wp][color=#3333ff]原子吸收[/color][/url]、气/液相色谱等仪器的辅助设备。在2005 年我国省、市、自治区级的疾病控制系统中,已知有几个地方一次招标同时采购几十套微波样品制备系统,这是微波制样系统成为分析化学实验室必备设备的一个重要标志。微波制样系统目前常用的有微波消解、微波萃取、微波灰化、微波水解系统,根据不同样品的制备要求,微波消解等常用微波制样系统的技术有多种选择,这就是市场上不同微波制样系统都在销售和应用的根本原因。我们研究集体20 多年来从事微波化学研究和测试的工作,就目前微波样品制备系统的技术特点加以介绍,其中不同技术的深入研究根据不同用户要求,可分别系统探索。

  • 【资料】-微波技术在无机化学中的应用进展

    [u][i]广西梧州师范高等专科学校学报:2005,21(2):92-94[/i][/u][b]微波技术在无机化学中的应用进展[/b][i]谢复青,张志[/i]摘 要:介绍了微波加热的机理,综述了微波技术在无机化学中的应用,展望了微波技术的前景,提出了微波技术的发展方向和建议。关键词:微波技术 无机化学 应用  微波是一种超高频电磁波,作为一种传输介质加热能源它具有特殊优势而引起了广大化学工作的浓厚兴趣,被广泛应用于化学的各个领域,并形了一门新兴交叉学科 —微波化学 (MEC) 。1992国际上成立了微波化学委员会,1996 年我国也成了类似组织。微波在无机化学中的应用也是目前热点之一。1  微波加热的原理及其特点 根据物质对微波的吸收程度,可将物质材料分导体、绝缘体和介质。微波不能进入导体内部,只在其表面反射。绝缘体可透过微波而对微波吸收少。介质可透过并吸收微波,介质通常为极性分组成。介质分子在微波埸中其极性分子取向将与场方向一致。当电场发生变化时,极性分子也随变化。一方面由于极性分子的变化滞后于电场的化,因而产生了扭曲效应而转化为热能。另一方介质分子在电场的作用下两极排列,电场振荡,迫两极分子旋转、移动,当加速的离子相遇,碰撞摩时就转化为热能。即微波加热机理是通过极化机和离子传导机制进行加热。微波加热有如下的特:(1)物质对微波的吸收有选择性,有利于提高产质量。(2)快速高效、能耗低、无污染和易控制。 2  微波技术在无机化学的应用2. 1 制备高纯超细粉体 盐类的水解是制备均匀分散体系最常用的方。与传统的加热法不同,微波加热能在很短的时间内均匀加热,大大消除了温度梯度,使沉淀相瞬间成核,从而获得均匀的超细粉体。实验表明:微波辐射能加快 FeCl3 的水解,制备出尺寸、均匀性等均优于常规水浴加热制备的粉体。“无机化工信息”2004年第一期报导了α- Fe2O3 粉体微波制备方法。李平等利用微波加热制备出的 ZnO 纳米粉体结晶性能良好,粒径大小均匀,晶体形貌由原来的棒状变为准球形,粒径为纳米级。陈改荣等利用微波加热制备 YSZ纳米粉体,其粒子分散性好,晶体形貌为椭球形,平均粒径为 37nm。在 480-980 ℃范围内呈现良好的电导率,并有较高的稳定性[2 。朱琦瑜等以微波辅助制备纳米级氧化铜,平均粒径在 17~24nm 左右。杨升红等用微波法成功合成出锐钛矿型纳米TiO2 粉未,颗粒分散性好,粒径分布均匀,平均粒径70nm,粉未呈球形,成本低工艺简单。

  • 【资料】-影响微波消解和微波萃取的因素

    [b]影响微波消解和微波萃取的因素[/b] 微波消解和微波萃取的效率受多种因素的影响。采用微波消解和微波萃取的方法处理样品时.要同时考虑列样品的种类、萃取溶剂、萃取温度、微波消解和萃取的功率和时间等多种因素的影响。 一、酸和萃取溶剂的影响 在元素总量分析中,一般是利用强酸〔硝酸。硫酸、双氧水,王水和盐酸〕或强氧化剂如酸性溴化钾一溴酸钾作消解介质对待测元素进行消解。而在有机金属化合物的形态分析中,为了避免酸对化合物的破坏作用,一般是采用较稀的酸和有机溶剂(异辛烷、苯、丙酮和甲醉)进行萃取。 在线消解全血样品时,选择稀盐酸和稀硝酸作为萃取溶剂口酸的浓度稍高.在消解管内会产生人量的泡沫。影响液体在管内的流动方式,降低重复性。在消解生物组织如肾、肝脏、鱼以及污水淤泥和沉积物时,只用硝酸就足以将目标分析物萃取出来。但在萃取鱼组织中的硒时,只用硝酸不能将其定耸萃取,只有加入双氧水和硫酸后才能将硒定量萃取出来,可能是由于双氧水和硫酸的加人使酸混合物具有较高的沸点和较强的氧化能力,而只硒化合物易挥发、在氧化条件下,能将硒化合物最大程度的保存在酸混合物中。一般情况下,萃取样品基体中的硒不采用盐酸作为萃取溶剂。因为硒在盐酸介质中易挥发。 在分析特定的元素时,如钙和硫,应避免使用硫酸,以防生成不溶的硫酸钙和硫元素测定的不准确性一。在某些情况下,萃取溶剂的体积影响萃取效率,如沉积物中甲基汞的萃取效率与萃取溶剂中盐酸的体积有关。利用微波辅助萃取技术处理样品时所选择的萃取溶剂一般情况下和传统的萃取方法选择的萃取溶剂相同。“相似相溶”,的原理在微波辅助萃取中仍然适用。但微波萃取中所用的萃取溶剂应具有适当的介电常数(ε)来吸收微彼能并将其转化为热能。Ganzler等的研究成果表明萃取溶剂的电导率和介电常数大时,在微波萃取中可显著提高萃取效率。然而,在有些情况下,萃取溶荆的选择还应考虑到所萃取物质的稳定性,以防止快速加热引起化合物降解。Xiong等比较了不同萃取溶剂在相同的加热条件下压力升高的速 度,其结果是:甲醉>丙酮>水≥二氯甲烷,但正己烷的压力几乎没有变化,而压力升高的速度又和溶剂吸收微波的能力有关。所以溶剂吸收微波的能力大小与上述顺序相同。二、消解和萃取温度的影晌消解和萃取温度是保证萃取效率的重要因索,在通常情况下高的消解和萃取温度会提高萃取效率。例如,密闭系统中多环芳烃类化合物在室温下的萃取效率只有52%。在115℃的萃取效率可达到75% ;酚类化合物在130℃萃取能得到较好的回收率;三嗪类化合物在密闭系统中的温度达到80-120℃时也可得到较好的回收率。但高的萃取温度可能会便多种化合物同时萃取出来,降低萃取的选择性,对待测化合物造成干扰,所以萃取湿度的选择应同时兼顾高的萃取效率和高的萃取选择性。提高萃取温度还可能会导致所萃取的化合物的降解。例如,有机氯杀虫剂二氯萘醌在115℃降解。一般来说,萃取温度的设置应在萃取溶剂的沸点附近以使萃取洛剂允分搅动起来增大萃取效率。在敞口微波装置中。消解和萃取的温度是根据所选择的酸和有机溶剂的种类决定的。难消解的样品一般加入高沸点强氧化性的酸,如硫酸使样品彻底消解。

  • 【国产好仪器讨论】之海能仪器的海能仪器 TANK微波消解仪(TANK)

    http://www.instrument.com.cn/show/Breviary.asp?FileName=C160736%2Ejpg&iwidth=200&iHeight=200 海能仪器 的 海能仪器 TANK微波消解仪(TANK)已参加“国产好仪器”活动并通过初审。自上市以来,这款产品已经被多家单位采用,如果您使用过此仪器设备或者对其有所了解,欢迎一起聊聊它各方面的情况。您还可以通过投票抽奖、参与调研等方式参与活动,并获得手机电子充值卡。【点击参与活动】 仪器简介: 海能TANK微波消解仪采用国际先进的双磁控管变频微波加热系统,实现了大功率微波均衡磁场安全加热。海能TANK微波消解仪研发生产始终坚持严谨的安全与样品完整回收原则,采用了多重苛刻的安全保障机制,确保TANK微波消解仪拥有最高级别的安全性能与样品回收率。同时TANK微波消解仪高度智能化的人机对话操作系统让实验过程高效便捷人性化十足,为科技工作者带来安全、舒适、享受的操作体验。无线控制模块基于Wi-Fi技术,既可实现计算机和微波消解仪点对点的控制,也可利用局域网无线路由器在不影响计算机访问互联网的前提下实现控制。体现了TANK微波消解仪“舒心实验、安全实验”的产品理念,让对安全存有巨大心理压力的用户远离压力。光纤控温系统国际先进的光纤控温系统,确保精确控温,更为重要的是避免了其他测温方式易产生火花而造成的危险。光纤控温系统既可以实现精确控温又是当前最为安全的微波消解控温方式。双磁控管变频控制系统双磁控管变频控制系统,根据温度和压力反馈实时调节微波输出功率,实现微波连续非脉冲输出,保证腔体内微波磁场更加均匀,确保实验样品消解的一致性。稳定可靠的操作系统最为适合实验制备设备使用的ARM芯片配备UCOS-Ⅱ操作系统,运行稳定可靠,操作方面快捷。 海能TANK微波消解仪测温光纤采用多芯光纤集成,光纤直径2mm,外部采用特氟龙保护层,弯折曲率半径小,耐折且柔韧性强,同时具有其他多重防护措施。使用寿命为单芯光纤的5倍以上。主要特点与优点·多重安全保护功能,拥有二十多项为安全特殊选用的材质或功能,保障实验安全放心。·光纤测温有效避免了产生火花的危险,测温范围 TANK PRO微波消解仪: -40℃~305℃ TANK微波消解仪 Basic: 0℃~305℃·双磁控管变频控制系统,连续调节微波输出,微波磁场更加均匀,控制更加精确。·高精度压力传感器,实现精准压力控制,压力精度可达±0.01MPa。·内罐采用TFM材料,罐盖采用PFA材料,压力弹片采用PEEK材料,外罐采用高强度宇航复合材料,最高耐压可达80MPa。(TANK PRO独有)·COT实时温压异常监控系统,为安全再增一道保障。(TANK PRO独有)·液晶彩色7寸触摸屏实时显示工作状态及温压变化曲线。·内置专家方法库,也可自行编辑及存储用户方法。·整机框架式设计,结构紧凑,实现模块化,最简洁的设计体现海能精益求精的理念,并且....【了解更多此仪器设备的信息】

  • 石英管式微波等离子体发生装置制备金刚石薄膜

    富阳精密仪器厂电话:0571-63253615 传真:0571-63259015地址:浙江富阳新登南四葛溪南路26号 邮编:311404联系人:温先生电话:13968165189Email:manbbb@sina.com网址:www.jingmiyiqi.net 石英管式微波等离子体装置是我厂专门为大学和研究机构设计的小型化产品,可用于薄膜材料的制备和等离子体物理等方面的研究工作,并且特别适宜于大中专学校的材料、化学工程与工艺、物理等专业的学生实验。该装置利用微波能激励稀薄气体放电在石英管中产生稳态等离子体,通过通入不同的工作气体,可进行功能薄膜材料的制备、化学合成、表面刻蚀、等离子体诊断等多方面的实验。1 主要配置 1. 2.45GHz,0~500W微波功率连续可调,可满足不同实验的要求; 2. ф50mm的石英管真空室,带有一个观察窗和一个诊断窗口,保证各种实验方便进行; 3. 石英管采用水冷却,可保证装置在高功率条件下安全运行; 4. 配置了3路气体管路,气体流量控制方便; 真空测量系统及控制阀门可保证真空室所需的真空环境。2 典型实验 1. 等离子体化学[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相[/url]沉积 A(气)+B(气)→ C(固)+D(气) 反应气体A、B被激发为等离子体状态, 其活性基团发生反应生成所需要的固态物沉积在基片上,可广泛用于薄膜或纳米材料的合成。如金刚石薄膜氮化碳薄膜、碳纳米材料等。 2. 等离子体表面刻蚀 A(气)+B(固)→ C(气) 反应气体A 被激发为等离子体状态与固体B表面原子发生反应生成气态物C,可用于集成电路的刻蚀实验。 3. 等离子体催化反应 利用等离子体中丰富的活性成分,如紫外和可见光子、电子、离子、自由基;高反应性的中性成分,如活性原子,受激原子态,从而引发在常规化学反应中不能或很难实现的化学反应。 4. 等离子体表面改性 A(气)+B(固)→ C(固) 反应气体A 被激发为等离子体状态与固体B表面发生反应生成新的化合物从而达到改变B物质表面性质的目的。可广泛用于高分子材料、金属材料及生物医用材料的表面改性实验。[em28] [em28] [em28] [em28]

  • 【第三届原创参赛】MDS-8型多通量密闭微波化学工作站作业指导书

    MDS-8型多通量密闭微波化学工作站作业指导书1.目的本作业指导书制定了使用MDS-8型多通量密闭微波化学工作站的具体要求和步骤,以确保按程序操作和检测结果的准确性。2.使用环境和适用范围使用环境条件:1)温度在5~40℃范围内;2)相对湿度小于80%;3)使用环境应无腐蚀有害气体,无外界强磁场、阳光辐射,通风良好等。适用于化妆品、粮食(大米、玉米粉和面粉等)、生物纺织试样、土壤、河道沉积物、生活污泥及类似样品、粉煤灰、页岩、轻质粘土、原油、渣油等石油原料、水体中的COD等的微波消解或微波萃取。3.使用仪器设备、工具3.1 MDS-8型多通量密闭微波仪3.2 10ml移液管3.3 洗瓶3.4 吸耳球3.5 500ml烧杯3.6 剪刀3.7 67%硝酸3.8 双氧水3.9 25ml量筒4.工作程序4.1 安全注意事项1)确保微波制样设备接地良好,以防止发生触电事故。2)微波制样设备腔内不得使用金属容器。3)未放入任何加热物质,请勿运行仪器,以免空载损坏仪器。4)不可将水银温度计放入设备空腔内,防止产生电弧。5)切勿随意在门间隙夹带纸张等杂物,以防造成微波外泄。6)不要在本设备炉腔内使用溶样杯加热浓碱、浓盐溶液,否则因盐析作用而吸收微波产生炭化或电弧,是容器报废。7)本设备为专用微波制样设备,有故障必须请专业人士检查维修,不得擅自进行调试和修理,不得自行分拆,以免高压电击或微波泄漏伤害人体。8)严禁单独使用高氯酸、浓硫酸和过氧化氢等强氧化剂在密闭消解罐中消解样品,尽量避免或极为小心慎用高氯酸。9)禁止随意在密闭微波制样系统中消解以下危险物:有机溶剂,爆炸物,强氧化剂和与硝酸反应产生爆炸的物质(如:硝化甘油,苯酚,硫磺等)以及长条或块装金属类。10)试样称取量必须低于《汇编》规定值,不明成分或未知样不得大于100毫克。

  • 【分享】采购微波消解系统的说明

    采购微波消解系统的说明各种行业对分析样品中微量元素的检测要求越来越高。样品的分析检测项目也趋向于多样化。特别是一些有毒有害元素的监控尤其严格,它直接与人们的日常生活息息相关。在农产品及食品的检测上就更为突出。这不仅是我国农业部农产品检测的要求检测项目,而且也是向国际化行业标准靠拢的发展趋势。所以,在检测手段的完善上,直接与检测的效果密切相关。目前,国际上先进的分析实验室都极为重视样品的前处理工作,据统计采样和样品前处理的投入约占全部分析和数据处理投入的67%。在国内各种分析检测部门也十分注重实验室的装备及手段的完善及先进性,手段的完善与否是衡量实验室水平、能否通过行业计量与质量认证、承担检测项目的能力、出据数据的权威性等的主要硬件衡量指标。微波消解的基本原理是将待消解样品装入密闭高压罐,与化学试剂混合,通过微波作用于分子键,在高温高压下加速化学反应,达到快速、高效、环保地处理分析样品。具体对于采购微波消解系统的优点如下:1.微波消解系统,是当今国际与国内的流行样品前处理手段。2.微波消解系统,具有快速、准确的消解能力,节省消化时间,提高实验室效率。3.微波消解系统,具有微量样品及小样品的消解能力,消耗试剂量小,节约样品处理成本,减少废弃物的排放,降低对环境的污染。对保护生态环境有益。4.微波消解系统,具有非常稳定的消化效果,样品消解的平行性非常优秀,采用该消解系统,可以大大降低样品的交叉污染,有效降低空白值,可极大地改善样品的处理效果。5.微波消解系统,配备完全密闭的、高度安全防护的、实时样品消化监控的消化装置,具有可靠的安全性能,在国内及国际上已有非常广泛的应用。技术已经相当成熟。6.微波消解系统,由于其密闭独特的消化状态,样品处理时无损失,可以极大地提高易挥发性元素的消化效果,如:As,Se,Hg,Pb,Cd……等。7.微波消解系统,采用密闭及小试剂消耗量消化,消解过程无腐蚀性气体排放,对实验室环境无污染,与常规消化方式相比,可避免消化中有毒有害气体对操作人员的身体伤害。8.微波消解系统,操作成本低,试剂消耗量低,仪器寿命长,无需复杂的配套设备与环境条件要求。9.微波消解系统,具有广泛的样品消化适应能力,应用领域十分广泛,特别是对一些复杂、难处理样品的消化,具有明显的优势,消化效果极佳。

  • 【讨论】-微波化学的兴起和发展前景

    直接利用微波辐射加速化学反应的发现还是近十年的事。近十年来,科学家们通过大量实验研究发现,微波能大大加快许多高分子化合物的合成反应;大大加速某些化合物的分解反应;微波辅助的溶液萃取较之传统的分子蒸馏和Co 超临界萃取等可大大缩短时间并获得更多有用成分等等。当前,针对这些现象所开展的大量机理性和实验研究已形成了一门新的交叉科学--微波化学。它是目前国内外发展最快的一个交叉学科领域之一,具有十分广阔的发展前景。适应这一发展,美国的CEM微波仪器公司、意大利的MILESTONE公司、澳大利亚的CSIRO公司等等都致力于各种商用微波化学系统的研制和开发,不仅先后推出了各种自动微波消解、溶液萃取、化学反应以至高温微波马弗炉,而且还推出了可连续流动式的微波化学反应系统,使合成产品的规模达数公斤的量级,大大促进了微波化学的发展进程。 微波化学这一新兴交叉领域,按照目前理论和实践的发展趋势,今后一定会有十分诱人的发展前景。

  • 请教关于电化学沉积的问题

    电沉积总共有哪几种方法啊?控制一定的电流密度,沉积一定的时间,这种电沉积方式是什么电化学方法实现的?恳求各位大侠伸出援助之手

  • 【资料】-微波加快化学反应中非热效应研究的新进展

    [i]自然科学进展;2006,16(3):273-279[/i][b]微波加快化学反应中非热效应研究的新进展[/b][b]黄卡玛,杨晓庆[/b]摘 要:微波已经被广泛应用于加快化学反应。然而,微波加快化学反应所产生的特殊效应,特别是非热效应仍是人们争论的焦点。文中介绍了近年来微波加快化学反应中产生的非热效应、机理分析及实验方法等方面的研究进展。关键词:微波化学反应非热效应特殊效应由于微波独特的选择性加热方式和化学反应速率对温度的敏感性,人们自然联想到降微波应用于加快化学反应以提高反应速率。近年采大量的实验已证实微波可以极大地提高一些化学反应的反应速率,使一些通常条件下不易发主的反应迅速进行,微波现已被广泛应用于从无机反应到有机反应,从医药化工到食品化工,从简单分子反应到复杂生命过程的各个化学领域。近年来,当人们用微波加快化学反应时,发现了许多有别于传统加热的特殊效应,例如:1990年Rose将反应物放在装有冰水混合物的烧杯中以确保恒温,在这样的条件下,他们获得了与相同温度下传统加热方法不一样的结果 Bogdal等在1998年研究不同的有机合成实验中观察到微波加热与传统加热有不同的反应速率 Agrawal等2004年报道了材料烧结过程中发现在腔体中电场最大处和磁场最大处产生了不同的结果 2004年Barnhardt等发现很多在低温条件下不能进行的化学反应,在同样温度条件的微波辐射下可以进进行。这些与传统加热不同的效应引起了人们的关注。2004年在武汉召开的第五届全国微波化学会议,2004年在日本高松举行的微波化学会议、2005年在美国奥兰多举行的第三届世界微波化学大会上微波对化学反应的特殊效应都有专门报道。2004年在奥地利的格拉茨还专门举行了针对微波加热化学反应特殊效应的圆桌会议。 在这些特殊效应中,有一些特殊效应可以用微波的快速加热和选择性加热来解释,如过热现象。很多实验表明在微波加热下各种溶剂的沸点都有不同程度的提高。这是因为微波加热方式造成的。传统加热中,外部靠近热源的容器壁最先热起来,而那里是最容易形成气化核,当其饱和蒸气压等于液体上方气体压强时,溶剂就沸腾了,而微波加热因为是一种选择性的内加热,在内部温度较高的地方缺乏汽化核,致使液体内部因缺乏汽化核而加热到传统沸点时仍不能沸腾。再如热点现象,也是因为微波加热方式造成的。一般说来,热点形成可能由于下面3个原因:(1)具有不同介电损耗的材料的非均匀分布 (2)非均匀分布的微波场 (3)反应物内存在不同的热传导速率。美国宾州大学的Agrawal小组已经成功的观测到了在铁氧体去结晶过程中的热点,其热梯度为2000-4000℃ /mm,该热点持续了31s。还有热失控现象,在微波加热过程中随着温度上升有些物质的介电损耗也随温度增加,这便形成了一个正反馈,导致温度迅速上升将反应物烧毁。在微波加热食品、橡胶和陶瓷中已经报道有热失控现象发生。反之,有些特殊效应不能用温度的变化解释,例如前面所提到的微波低温反应等。而这些难以用温度变化和特殊温度分布来解释的现象就是人们所说的“非热效应”。很多文献中把特殊效应与非热效应等同起来,其实非热效应和特殊效应有本质差别。特殊效应是微波所特有的效应,两者区别在于特殊效应并不排除与温度的相关性。非热效应应该属于特殊效应的一种,它是无法用温度变化来解释的特殊现象。而可以用温度变化解释的特殊效应是热效应。 是否存在非热效应?这个问题一直没有定论,并且微波加快化学反应中的非热效应起源于微波对经典的Arrhenius公式中指前因子和活化能影响的争论,而这两项也正好与化学反应系统中的墒和焙相联系,那么,问题本身就在于对微波不以热的方式对化学反应系统的嫡和烙的影响上。其中Stuerga等反对存在非热效应,而Loupy等则认为存在非热效应。[color=red]最后有全文的下载[/color]

  • 【资料】-微波化学与技术

    [b]微波化学与技术[/b]——[i]节选自《环境微波化学技术》[/i]1.3微波化学与技术微波化学与技术是一门新兴的交叉性学科。它是在人们对微波场中物质的特性及其相互作用的深入研究基础上,利用现代微波技术来研究物质在微波场作用下的物理和化学行为的一门科学。微彼场可以被用来直接作用于化学体系从而促进或改变各类化学反应 微波场也可先被用来诱导产生等离子体,进而在各种化学反应中加以利用。 1.3.1 微波化学与技术的发展历程从历史上看,微波化学学科的产生源于徽波等离子体化学的研究。最早在化学中利用微波等离子体的报道始于1952年,当时Broida等人采用形成微波等离子体的办法以发射光谱法测定了氢一氘混合气休中氘同位素的含量,后来他们又将这一技术用于氮的稳定同位素的分析,从而开创了微波等离子体原子发射光谱分析的新领域。微波等离子体用于合成化学与材料科学则是1960年以后的事,其中最成功的实例包括金刚石、多晶硅、氮化硼等超硬材料,有机导电膜,蓝色激光材料c-GaN,单重激发态氧O2的合成 高分子材料的表面修饰和微电子材料的加工等,其中不少现已形成了产业。1970年。Harwell使用微波装置成功地处理了核废料。1974年Hesek等利用微波炉进行了样品烘干 次年,有人用它作生物样品的微波消解并取得了很大成功,现在这一技术己经商品化并作为标准方法被广泛用于分析样品的预处理。微彼技术用于有机合成化学始于1986年,Gedye等首先发表了用微波炉来进行化学合成的“烹饪实验”文章,以4-氯代苯基氧钠和苄基氯反应来制备4-氯代苯基苄基醚。传统的方法是将反应物在甲醇中回流12h,产率为65% 而用微波炉加热方法,置反应物和溶剂于密闭的聚四氟乙烯容器中,在560W时,仅35s使能得到相同产率的化合物,其反应速率可以快1 000倍以上。这一在微波沪中进行的有机反应的成功,导致在其后的短短四五年内,辐射化学领域中又增添了一门引人注日的全新课题——MORE化学( Micro-wave-Induced Organic Reaction Enhancement Chemistry)。此后微波技术在有机化合物的几十类合成反应中也都取得了很大成功。微波技术在无机固相反应中的应用是近年来迅速发展的一个新领域,为制备新型的功能材料与催化剂提供厂方便而快速的途径和方法 微波技术已广泛应用于陶瓷材料(包括超导材科)的烧结、同体快离子导体、超细纳米粉体材料、沸石分子筛的合成等。在催化领域,由于Al2O3,SiO2等无机载体不吸收微波.微波可直接传送到负载于载体表面的催化剂上并使吸附其上的羧基、水、有机物分子激话,从而加速化学反应的进行。已研究过的催化反应有甲烷合成高级烃类、光合作用的模拟和酸气污染物的去除等。在分析化学、提取化学方面,用微波进行了样品溶解。在蛋白质水解方面,采用微波技术建立了一种快速、高效的新方法。在大环、超分子、高分子化学方面,开展了采用微波法制备一些聚合物的研究工作。此外。微波技术在采油、炼油、冶金、环境污染物治理等方面也都取得了很多进展。可以看出,微波技术在化学中的应用己几乎遍及化学学科的每一个分支领域,微波化学实际上已成为化学学科中一个十分活跃而富有创新成果的新兴分支学科。微波化学是指利用微波辐射来对小分子极性物质产生有效作用,从而加速反应、改变反应机理或启通新的反应通道的交叉学科。一般来说,微波技术目前只用于热反应,而对于光化学反应等的催化作用鲜见报道。

  • 【求助】我自编的CEM微波消解仪操作维护程序

    我自编的CEM微波消解仪操作维护程序,不知道编的对头不?概况近年来由于政府、各大学院校、民间学术机构以环境监测代检业界等多方面积极的合作,中国环境科学学会和中国化工学会环境保护学会在多位专家学者的指导下,微波消解法取代传统分析方法已成为世界各国环境保护检测技术发展趋势。对于饮用水、地面水、地下水及井水、废水等水样的萃取消解,可依据分析元素不同的特性选择使用单一浓硝酸或适当浓硝酸及浓盐酸作为消解试剂,在密闭式微波消解消化装置中加热。加热程序设定10分钟内到达170±5℃,并在此温度下维持加热10分钟。冷却后消解液经静置、分层、过滤或离心,并稀释定容,即可利用电感耦合等离子法ICP法,原子吸收分光光度法(AAS)进行多种常规重金属元素之分析工作。方法选择CEM方法:MARS系统中CEM目录包括了中国环保部和美国环保署方法,微波功率测试程序。中国地方行业标准HJ 491-2009 土壤 总铬的测定 火焰原子吸收分光光度法 微波酸消解土壤的方法。美国环境保护署方法微波消解方法:SW-3015 微波酸消解水溶液法、SW-3051微波酸消解淤泥、土壤和半沉积物法、SW-3052微波酸消解硅酸基质物质法、NPDES 废水消解法。注意:确保方法中的罐子型号和您选的罐子一致,以上方法只适用于XP1500和HP500罐子。功率方法:800W-Beaker 1600W-BeakerQC方法:QC ESP/RTP (斜坡/阶梯)升压模式 操作步骤:1. 将仪器放置在坚固的工作台上,将排气管放入通风厨。注意:MARS的排气量为5.8m3/min。2. 将电源开关(仪器右后下侧)置于"on"的位置。仪器开始自检,以上界面将以次出现,最后进入主菜单界面。3. 从CEM Method Menu中选择从USER目录 选择调入所需方法。4. 在主菜单界面移动光标至“Load Method”,按“SELECT”键选择。5. 移动光标选择“User Directiory”,按“SELECT”键6. 移动光标选择所需要的方法(根据HJ491-2009行标,CEM公司工程师已经预设好方法),该选中的方法就会在主菜单上显示为当前方法。7. 按“1”键显示当前方法的具体程序8. 装好仪器消解罐转盘,将罐子对称放置在转盘上。9. 确定屏幕上显示当前方法为所需方法,如果不是,请重新在“Load Method”中选择。按键启动。冷却1. 当程序运行完毕,或者按下“STOP”键,仪器将执行冷却过程,冷却时间在“SETUP”中设置。2. 在冷却完成后,仪器给出4声提示音。注意冷却完成后转盘停止转动,屏幕温度数值也就停止更新了。维护:3. 微波腔----每月保证清洁一次,可用不掉屑的半湿软布彻底清洁。可用性质比较温和的清洁剂而不可使用磨砂的4. 清洁剂。使用时保证内腔干燥。5. 排气管----每月保证清洁一次,清洁沉积灰尘和酸,使用时保证干燥。6. 门和互锁----每月检查门完整性,扣合紧闭程度以保证使用安全。注意事项:1. 仪器利用高压激发微波发射,所以应该由专业人员对仪器进行维修服务。2. 消解未知的高有机样品应该小于0.5g。未知样品推荐在开罐状态下预消解15min。3. 为了避免电容故障,在微波停止发射15秒后才能关闭仪器。如果在15秒内关闭了仪器,请在下次开面后进行仪器微波功率检测。4. 不要在通风厨中安装MARS系统,酸和其他化学品烟雾会腐蚀仪器电路和门安全互锁装置。5. 仪器操作注意1. 微波启动后15秒内不能关掉, 微波停止后5分钟之内不得关机2. 温度传感器为精密装置,应避免折压3. 微波腔体必须干燥,没有水滴和颗粒物4. 开关机间隔应大于一分钟6. 样品准备注意事项1. 以下样品不适合在微波消解容器中使用,禁止在微波系统内随意操作以下物质(根据CEM公司和国际上发表的文献材料): a. 炸药(TNT,硝化纤维等)、推进剂(肼,高氯酸胺等)、高氯酸盐b. 二元醇(乙二醇,丙二醇等)、航空燃料(JP-1等)、引火化学品c. 漆、醚(熔纤剂-乙二醇苯基醚等)、丙烯醛d. 酮(丙酮,甲基乙基酮等)、烷烃(丁烷,己烷等)、乙炔化合物e. 双组分混合物(硝酸和苯酚,硝酸和三乙胺,硝酸和丙酮等)f. 硝酸甘油酯,硝化甘油或其它有机硝化物、丙三醇(甘油)、乙醇g. 不得使用高氯酸,硫酸、磷酸应有严格的温控措施h. 溶液量不得小于5ml,不大于15mli. 萃取样品量在20g以内;样品不能含有金属颗粒;萃取溶剂应吸收微波,否则应使用加热子。7. 反应罐a) 反应罐支架,外套,内衬罐外壁必须保证干燥清洁b) 内衬罐清洗不得使用硬质物,以免损伤罐子表面c) 支架,外套不得浸泡清洗,必要时用柔软的布蘸水擦拭d) 注意反应罐使用的温度压力限制e) 温度传感器和温控套管内壁必须保持清洁干燥, 否则会损坏温度传感器f) PFA内衬罐不得在烘箱内干燥。

  • 【资料】-从工程角度探讨微波化学实验设备的发展

    目录 0 引言 1 微波化学需要建立系统的理论基础 2 微波化学应从电磁场的全部参数来考察应用效果 3 用家用微波炉作微波化学实验的局限性 4 微波化学专用微波炉 5 实验室微波化学试验系统 6 微波功率工程应为微波化学的产业化提前作一些考虑 0 引言 1986年加拿大Gedye教授发表了第一篇微波催化化学合成的论文(这个实验是在家用微波炉内做成的),把微波电磁场作为加速化学反应的手段,引起了世人广泛的关注。激发了化学工作者利用家用微波炉这个易得的实验条件,在化学和化工的广泛领域做了许多开创性的试验,并获得了令人振奋的成果。1992年9月在荷兰召开了第一次世界微波化学会议,正式采用“微波化学”这个术语,概括了这个科学研究的方向。化学工业界有识之士认为,发现了催化剂是化学工业快速发展的第一个里程碑,可以期待着微波电磁场辅助催化化学反应的发展,有可能成为化学工业快速发展的第二个里程碑。 微波技术工作者以十分兴奋的心情阅读了大量的微波化学的试验结果,认识到这个领域正是微波功率工程研究应该辛勤耕耘的一块土地。微波功率工程应该为微波化学的发展做好自己的工作,这是自己光荣的责任。就微波功率工程应用的整体工作来说,是一个“服务性行业”,设计考察的首要条件是服从应用学科的科学规律,微波设计应以参变的方法使微波理论的规律和应用学科的规律找到一个会合点,这是项目成功的首要条件。因此,了解应用学科的需要,按需要调整自己的研究方向,才是切合实际的。 本文的目的,是从微波工程的角度,提出自己的看法。也就是说,我们从微波技术的角度所考虑的问题,不知是否和化学试验及化学工程的具体实践的要求相符合?请化学各行专家指教。 1 微波化学需要建立系统的理论基础 从我们目前看到的微波化学的论文来看,实验的内容是相当丰富的。但缺少化学实验和电磁场理论相结合的方法,分析实验成果的系统理论。〔应当说,本人视野还有局限性〕这种系统理论,正是微波技术工作的出发点。 现在是否可以将众多实验结果的“点”演绎成为规律,而这些规律和电磁场的参数具有内在关系。 我们认为,从微波理论的角度,可以引出的理论出发点如下: 化学反应催化剂的研究已经有一百年的历史,对加快化学反应速率起着决定的作用。从电磁场理论的角度来观察,电磁场并非替代催化剂或分子筛的功能,是一种辅助功能,并不完全是取而代之,而是使原有催化剂的功能发挥得更好,发展其潜力,延长其寿命。实际上电磁场的存在改善了固体的表面效应,这些表面效应正是催化剂催化化学反应的用武之地。所以,从理论上可以预期,一些原先不可能作为催化剂的物质,在电磁场存在的前提下可以具有催化功能。理论分析是很清楚的,固体表面电磁场的存在:(1)可提高分子碰撞的概率;(2)添加分子的碰撞能量(3)改变分子能量的类型(4)改变分子碰撞的方位(5)可能延长反应分子的碰撞时间。从微波加热的特点来考虑,电磁场加热具有选择性加热的特点,催化剂的电介常数大,在催化剂颗粒或粉末的邻近,呈现着陡峻的温度梯度;所以反应分子在催化剂的邻近区域接收“强活化”的条件后,迅速离开高温区,可防止反应的逆转。传统的由表及里的传热加热方法,是不可能产生微区的高温条件的,也不可能建立不平衡的陡峻的温度梯度。 大块的金属是不可能进行微波加热的,但金属催化剂粉末或颗粒,可以进行微波加热。 从微波气体放电的理论来分析,在催化剂微粒的附近可能出现低温等离子体鞘层或电晕。 在大气压微波加热的实验中,我们常常会发生初始状态气体放电现象。从微波加热应用器设计的角度来考虑,这些气体放电现象是不会出现的;应用器不可能出现如此高的电击穿场强。这是由于加热材料的尖端效应,或高电介质常数边界切向电场连续效应(高电介常数物料邻近的切向电场远高于远区)这些效应,可以在催化剂邻近构成电晕或辉光放电,在此条件下为获得离子、新生态原子、激发态粒子、自由基等,提供了有利条件。 这些电晕或辉光放电的鞘层,可以处于星星点点的分布状态,不构成整体的等离子体现象。这些星星点点的等离子体鞘层的微区,正是化学反应取得强活化的条件。 从这里也可以看出微波催化化学反应和微波等离子体化学两者是具有内在联系的。 微波化学的内容是多学科交叉的内容,首先应当是化学反应热力学、化学反应动力学和电磁场理论的充分渗透。在这个结合点上给出微波化学的理论出发点,给工程工作指出一个方向。微波化学的发展还需要其他学科的配合,特别是材料科学的配合。也就是说微波化学的发展,是需要多个学科联合攻关的系统工程。

  • 【原创大赛】薄膜的物理气相沉积——溅射法

    【原创大赛】薄膜的物理气相沉积——溅射法

    溅射制膜的过程:气体辉光放电、等离子体、靶、溅射、沉积到衬底(一)与蒸发法相比,溅射沉积的主要特点:①沉积原子能量高,因此薄膜的组织更致密,附着力也可以得到明显改善;②制备合金膜时,其成分的控制性能好;③靶材可以是极难熔的材料;④可利用反应溅射技术,从金属无素靶材制备化合物薄膜;⑤由于被沉积的原子均携带有一定的能量,因而有助于改善薄膜对于复杂形状表面的覆盖能力,降低薄膜表面的粗糙度。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151100_555534_2989334_3.jpghttp://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(二)溅射沉积分类主要的溅射方式可以根据其特征分为四种:(1)直流溅射;(2)射频溅射;(3)磁控溅射;(4)反应溅射。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151102_555536_2989334_3.jpg图1 不同溅射方法的靶电流密度和靶电压的比较http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(1)直流溅射直流溅射又称为阴极溅射或二极溅射图2直流溅射沉积装置示意图,其典型的溅射条件为:工作气压10Pa,溅射电压3000V,靶电流密度0.5mA/cm2,薄膜的沉积速率低于0.1μm/min直流溅射过程中常用Ar作为工作气体。工作气压是一个重要参数,它对溅射速率以及薄膜的质量都有很大影响直流溅射设备的优点和缺点:优点:简单缺点:使用的气体压力高,溅射速率较低,这不利于减小气氛中的杂质对薄膜的污染以及溅射效率的提高。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151105_555538_2989334_3.jpg图2直流溅射沉积装置示意图http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(2 )射频溅射直流溅射要求靶材有较好的导电性,可以很大方便地沉积各类合金膜。对于导电性很差的非金属材料的溅射,我们需要一种新的溅射方法—射频溅射。射频溅射是适于各种金属和非金属材料的一种溅射沉积方法射频场对于靶材的自偏压效应。在衬底或薄膜本身是绝缘体的情况下,采取对其施加一个射频电压的方法,也可以起到对其施加负偏压的作用。(3)磁控溅射相对于蒸发沉积来说,一般的溅射沉积方法具有两个缺点。第一,溅射方法沉积薄膜的沉积速度较低;第二,溅射所需的工作气压较高 这两个缺点的综合效果是气体分子对薄膜产生污染的可能性较高。而磁控溅射技术:沉积速度较高,工作气体压力较低。工作原理:磁场对电弧运动有一定的约束作用(绕磁场螺旋前进);(1)电子的电离效率高,有效提高了靶电流密度和溅射效率,(2)较低气压下溅射原子被气体分子散射的几率较小(三)气体放电是离子溅射过程的基础(1)首先介绍直流电场作用下的物质的溅射现象预抽真空,充入适当压力的惰性气体,如Ar气,10-1~10Pa;在正负电极间外加电压的作用下,电极间的气体原子将被大量电离;Ar—→Ar++e,Ar+被电场加速后射向靶材,撞击出靶材原子(分子),靶材原子脱离靶时仍具有一定能量,飞向衬底,电子被电场加速飞向阳极;http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151107_555542_2989334_3.jpg图3直流气体放电体系模型及伏安特性曲线http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif电压进一步增大,发生极板两端电压突然降低,电流突然增大,并同时出现带有颜色的辉光,此过程称为气体的击穿;击穿后气体的发光放电称为辉光放电;这时电子和正离子是来源于电子的碰撞和正离子的轰击,即使自然游离源不存大,放电也将继续下去。而且维持辉光放电的电压较低,且不变,此时电流的增大显然与电压无关,而只与阴极板上产生辉光的表面积有关;正常辉光放电的电流密度与阴极材料和形状、气体种类和压强有关;由于正常辉光放电时的电流密度仍比较小,所以在溅射方面均是选择在非正常辉光放电区工作。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151110_555543_2989334_3.jpg图4示意性地画出了在离子轰击条件下,固体表面可能发生的物理过程http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151111_555544_2989334_3.jpg图5所示,不同能量离子与固体表面相互作用的过程不同当离子入射到靶材上时,对于溅射过程来说,比较重要的过程有两个:其一是物质的溅射;其二是二次电子发射:二次发射电子在电场作用下获得能量,进而参与气体分子的碰撞,并维持气体的辉光放电过程。http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gifhttp://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif (四)合金的溅射和沉积用溅射法沉积合金膜,比蒸发法易于保证薄膜的化学配比;溅射过程中入射离子与靶材之间有很大的能量传递。因此,溅射出的原子将从溅射过程中获得很大的动能,其数值一般可以达到5~20eV;一方面,溅射原子具有很宽的能量分布范围,其平均能量约为10eV左右;另一方面,随着入射离子能量的增加,溅射离子的平均能量也有上升的趋势;溅射过程还会产生很少的溅射离子,它们具有比溅射出来的原子更高的能量。能量较低的溅射离子不易逃脱靶表面的鞘层电位的束缚,将被靶表面所俘获而不能脱离靶材;由蒸发法获得的原子动能一般只有0.1eV,两者相差两个数量级;在溅射沉积中,高能量的原子对于衬底的撞击一方面提高了原子自身在薄膜表面的扩散能力,另一方面也会引起衬底温度的升高。

Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制