DE2900057C3 - Vakuumbehälter - Google Patents
VakuumbehälterInfo
- Publication number
- DE2900057C3 DE2900057C3 DE19792900057 DE2900057A DE2900057C3 DE 2900057 C3 DE2900057 C3 DE 2900057C3 DE 19792900057 DE19792900057 DE 19792900057 DE 2900057 A DE2900057 A DE 2900057A DE 2900057 C3 DE2900057 C3 DE 2900057C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- vacuum
- vacuum container
- coating
- container
- containers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
- C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
- C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
- C23C14/564—Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/02—Apparatus characterised by being constructed of material selected for its chemically-resistant properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
- B01J3/006—Processes utilising sub-atmospheric pressure; Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/02—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
- B01J2219/0204—Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
- B01J2219/0236—Metal based
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Vakuumbehälter, der mit
seinen inneren Teilen und Instrumenten durch deren Oberflächenbeschichtung eine verminderte Gasabgabe
gegenüber Vakuum aufweist
Es ist bekannt, daß Vakuumbehälter und darin
befindliche, z. B. bewegliche Teile und Instrumente, die
aus Metall, insbesondere aus rostfreiem Stahl, bestehen, unter Vakuum gasförmige Verunreinigungen in das
Vakuum abgeben. Damit Vakuumbehälter zum Zwecke der Vermeidung von Verunreinigungen des jeweiligen
Behälterinhaltei von derartigen gasförmigen Verunreinigungen freigehalten werden, hat man bereits die
innere Oberfläche der Vakuumbeiiälter auf Hochglanz
poliert und zu diesem Zweck ein Finish mittels Glasperlengebläse herbeigeführt tJxr selbst eine so
kostspielige Oberflächenbehandlung bringt keine befriedigende Vermeidung des Ausgasens von gasförmigen
Verunreinigungen aus der Behälterwand, deren inneren Teilen und Instrumenten.
Es wurde nun gefunden, daß man das Phänomen der
Gasabgabe derartiger Vakuumbehälter in das Vakuum weitgehend vermindern kann, indem man die Beschichtung
der Oberfläche des Inneren des Behälters und gegebenenfalls der darin befindlichen Teile und
Instrumente in der Weise vornimmt, daß die Beschichtung eine durch Vakuumaufdampfung aufgebrachte
Metallnitride-Beschichtung darstellt. Es hat sich nämlich gezeigt, daß die Metallnitride nicht nur chemisch stabil
und hart, sondern auch völlig rissefrei an ihrer
Oberfläche bleiben, falls sie einem Vakuum unterworfen werden. Von Vorteil ist weiter, daß diese Nitride sehr
korrosionsbeständig sind und sehr widerstandsfähig gegen den Einfluß hoher Temperaturen und daß
schließlich ihr thermischer Ausdehnungskoeffizient sich nur wenig unterscheidet vom Ausdehnungskoeffizienten
von Metallen, insbesondere von rostfreien Stählen. Durch die erfindungsgemäße Beschichtung werden
daher die Vakuumbehälter und ihre Innenteile und Instrumente unter Beschichtung mit Metallnitriden mit
einer nur wenig gasabgebenden Oberfläche versehen, so daß die Menge an frei werdenden Gasen bei Anlegen
eines Vakuums gegenüber nicht oder nur mechanisch behandelten Behältern stark vermindert ist.
Von den in Betracht kommenden Metallnitriden seien insbesondere erwähnt jene der Elemente Bor, Aluminium,
Silizium, Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadin, Niob, Tantal und Chrom.
Fig, 1 zeigt eine grafische Darstellung der Ausgasung
eines Autoklaven aus rostfreiem Stahl der Marke mit der Kennzeichnung SUS-304 L, wie er häufig für die
Herstellung von Vakuumbehältern und den zugehörigen Teilen benutzt wird, herangezogen wird. Ein derartiger
rostfreier Stahl besteht im wesentlichen aus 18,00— 20,00% Chrom, 9,00-13,00% Nt, weniger als 0,3% C,
weniger als 1,00% Si, weniger als 2,00% Mn, weniger als
to 0,004% P und weniger als 0,03% S.
Fig.2 zeigt eine grafische Darstellung der Ausgasungsrate
für einen Autoklaven aus dem besagten rostfreien Stahl, der im Innern mit Tantalnitrid einer
Stärke von 15 Mikron durch Vakuumbedampfung beschichtet worden ist Fig. 1 bezieht sich auf einen
nicht vorbehandelten Autoklaven.
Auf der Ordinate der Fig. 1 und 2 ist der Ausgasungsgrad in mbar-I/sec-cm2 aufgetragen, während
auf der Abszisse in logarithmischer Einteilung die Abpumpzeit aufgetragen ist Die einzelnen Kurven und
Geraden in den Fig.! und 2 beziehen sich auf die Ausgasung verschiedener Gase, für die auch die
Molekulargewichte angegeben worden sind.
Ausgasungsgrad bei dem mit Tantalnitrid innen beschichteten Autoklaven wesentlich niedriger liegt als
bei einem nicht vorbciiandelten Autoklaven, der z. B. bei
Wasser um ein Drittel niedriger liegt
jo re das Tantalnitrid, äußerst chemisch stabil, hart und frei
von Rissen an ihrer Oberflächenschicht insbesondere aber auch korrosionsfest und widerstandsfähig gegenüber
hohen Temperaturen, so daß man verhältnismäßig leicht und mit hoher Sicherheit zur Reinigung
notwendig werdende Behandlungen des Inneren des Vakuumbehälters und aller seiner Teile ohne besondere
Zurückhaltung vornehmen kann. Vor allem das besagte Tantalnitrid hat in dieser Hinsicht ganz hervorragende
Eigenschaften, wenngleich auch d?!; anderen bereits
erwähnten Nitride für dieses Verfahren durchaus in Frage kommen.
Wie eingangs erwähnt unterscheidet sich die Erfindung erheblich vom Stande der Technik, gemäß
dem man eine Verminderung der Ausgasungsrate durch mechanische Behandlung der inneren Oberfläche der
Autoklaven angestrebt hat Dadurch, daß das Innere der Vakuumbehälter gegebenenfalls einschließlich aller
darin befindlichen Teile mit Metallnitriden beschichtet wird, welche selbst kaum gasförmige Verunreinigungen
Vj an die umgebende Atmosphäre abgeben, wobei diese
Schicht chemisch stabil, hart und korrosionsfest und von hoher Temperaturbeständigkeit ist, ist es dem Erfinder
gelungen, die Ausgasungsrate der gasförmigen Verunreinigungen in Vakuumbehältern ganz wesentlich zu
senken. Infolgedessen wird durch Anwendung der Erfindung das Arbeiten in Vakuumbehältern wesentlich
erleichtert, und man erhält jedenfalls auch reinere Produkte in diesen Behältern. Wenn es darauf ankommt,
in einem Autoklaven über längere Zeit ein gleichmäßig hohes Vakuum zu halten, so erzielt die Erfindung in
dieser Hinsicht eine Einsparung an Abpumpzeit und bringt daher auch einen erheblichen wirtschaftlichen
Vorteil.
beschichtet ist, geben im Gegensatz zur Erfindung unter Vakuum größere Mengen ihres Materials gasförmig an
die Behälteratmosphäre ab und sind daher für Vakuumbehälter, in denen z. B. chemische Reaktionen
en sollen, ungeeignet. Demgegenüber bewirkt die Vakuumaufdampfung aufgebrachte Metallnitridichtung
eine nicht vorhersehbare Verminderung bgabe von Verunreinigungen aus der Behälterin
die Behälteratmosphäre. ■»
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Vakumnbehälter, dessen innere Oberfläche und
gegebenenfalls die Oberfläche seiner Innenteile mit
einer Beschichtung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine durch Vakuumaufdampfung
aufgebrachte Metallnitride-Beschichtung darstellt
2. Vakuumbehälter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus Metallnitriden
der Elemente Bor, Aluminium, Silizium, Titan, Zirkon, Hafnium, Vanadin, Niob, Tantal und Chrom
besteht
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53115863A JPS5832229B2 (ja) | 1978-09-22 | 1978-09-22 | 金属窒化物を被覆した真空容器及び真空機器用部品 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2900057A1 DE2900057A1 (de) | 1980-03-27 |
DE2900057B2 DE2900057B2 (de) | 1980-11-27 |
DE2900057C3 true DE2900057C3 (de) | 1981-10-08 |
Family
ID=14673005
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792900057 Expired DE2900057C3 (de) | 1978-09-22 | 1979-01-02 | Vakuumbehälter |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5832229B2 (de) |
CH (1) | CH646072A5 (de) |
DE (1) | DE2900057C3 (de) |
FR (1) | FR2436625A1 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5684789A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-10 | Toyo Eng Corp | High-temperature treatment of hydrocarbon-containing material |
JPS6055877U (ja) * | 1983-09-26 | 1985-04-19 | 株式会社タニタ | 着火器の火口 |
US5478524A (en) * | 1992-08-24 | 1995-12-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Super high vacuum vessel |
US6451181B1 (en) * | 1999-03-02 | 2002-09-17 | Motorola, Inc. | Method of forming a semiconductor device barrier layer |
JP4829485B2 (ja) * | 2003-06-10 | 2011-12-07 | 有限会社真空実験室 | 真空部品用材料、真空部品、真空装置、真空部品用材料の製造方法、真空部品の処理方法及び真空装置の処理方法 |
US11015244B2 (en) | 2013-12-30 | 2021-05-25 | Advanced Material Solutions, Llc | Radiation shielding for a CVD reactor |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE7120919U (de) * | 1971-08-26 | Rhone Poulenc Sa | Laboratoriums Autoklav aus ver glastem Stahl | |
FR1405264A (fr) * | 1964-05-12 | 1965-07-09 | Commissariat Energie Atomique | Procédé de fabrication d'enceintes sous vide |
US3537891A (en) * | 1967-09-25 | 1970-11-03 | Gen Electric | Resistor films of transition metal nitrides and method of forming |
US3540926A (en) * | 1968-10-09 | 1970-11-17 | Gen Electric | Nitride insulating films deposited by reactive evaporation |
JPS4834912A (de) * | 1971-09-09 | 1973-05-23 | ||
US3833430A (en) * | 1972-12-26 | 1974-09-03 | Varian Associates | Treatment of stainless steel and similar alloys to reduce hydrogen outgassing |
JPS5210867A (en) * | 1975-07-15 | 1977-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Apparatus for forming films in vacuum |
-
1978
- 1978-09-22 JP JP53115863A patent/JPS5832229B2/ja not_active Expired
-
1979
- 1979-01-02 DE DE19792900057 patent/DE2900057C3/de not_active Expired
- 1979-01-09 CH CH19579A patent/CH646072A5/de not_active IP Right Cessation
- 1979-01-10 FR FR7901177A patent/FR2436625A1/fr active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5832229B2 (ja) | 1983-07-12 |
DE2900057B2 (de) | 1980-11-27 |
FR2436625B1 (de) | 1983-07-29 |
FR2436625A1 (fr) | 1980-04-18 |
JPS5544509A (en) | 1980-03-28 |
CH646072A5 (en) | 1984-11-15 |
DE2900057A1 (de) | 1980-03-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69105023T2 (de) | Formteile aus Titan oder Titanlegierungen mit einer Nitridschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung. | |
DE2910262A1 (de) | Verfahren zum beschichten von glasoberflaechen mit einem waermereflektierenden titanoxidfilm | |
DE2900057C3 (de) | Vakuumbehälter | |
DE4323654C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer wenigstens eine Schicht aus einem Metalloxid vom n-Halbleitertyp aufweisenden beschichteten Glasscheibe | |
DE69901341T2 (de) | Aluminium-legierung für aerosoldose | |
DE1216065B (de) | Aufbringen eines UEberzuges auf eine Molybdaen-Grundlage im Diffusionsverfahren | |
DE2364377C3 (de) | Stahlflasche zur Aufbewahrung von Gasgemischen | |
EP0258583A2 (de) | Mit einer Innenauskleidung versehener Behälter | |
DE878585C (de) | Verfahren zur Herstellung duenner Schichten von Verbindungen durch Kathodenzerstaeubung | |
DE2407363A1 (de) | Halbreflektierende verglasung und verfahren zu deren herstellung | |
DE3742317A1 (de) | Verfahren zur herstellung korrosion-, verschleiss- und pressfester schichten | |
DE1521702B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Vakuumbehaeltern aus Stahl | |
DE2317447A1 (de) | Hartmetallkoerper | |
DE1257528B (de) | Verfahren zur Herstellung von korrosions- und rissfest ueberzogenen Teilchen fuer Kernreaktoren | |
DE4139679C2 (de) | Verfahren zur Erzeugung einer Oberflächenschutzschicht an Bauteilen aus Aluminium | |
DE69920069T2 (de) | Verfahren zur antikorrosiven Behandlung von Aufbereitungsanlagen für Kunststoffabfälle | |
DE1293401B (de) | Verfahren zur Herstellung festhaftender, gasdichter UEberzuege auf Formkoerper aus Niob oder Tantal oder Legierungen dieser Metalle | |
DE282876C (de) | ||
DE946060C (de) | Behaelter und sonstige Apparateteile, die mit Jod und Jodiden in Beruehrung kommen | |
DE1019140B (de) | Verfahren zur Oberflaechenbehandlung von Metallen durch Aufbringen von Silikatschichten | |
DE19539305A1 (de) | Verfahren zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit von Werkstoffen auf der Basis TiAl über die Reaktion von halogenhaltigen Verbindungen aus der Gasphase mit der Werkstoffoberfläche | |
DE976547C (de) | Verfahren zur Herstellung von chromhaltigen metallischen Diffusionsueberzuegen auf Gegenstaenden aus Eisen, Nickel, Kobalt oder ihren Legierungen | |
Schallenberg | Grundprinzipien der Sozialethik in ökumenischer Perspektive. | |
DE2135390A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung glasartiger Oberflächen | |
DE2922950A1 (de) | Verfahren zum schutz von ferritischem nichtrostenden stahl gegen innenriss- und lochfrasskorrosion |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |