专利名称：真空镀膜设备中的速抽式真空系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属真空获得技术领域，是一种适合在真空镀膜设备中应用的速抽式真空获得系统。
尚未见到在真空获得系统中，采用实用新型的手段实现快速抽真空的资料与报导。
在常见的真空镀膜设备中，通常采用机械泵、扩散泵、或机械泵罗茨泵、扩散泵等，多种组合形式，而扩散泵是目前真空镀膜设备中获得最后高真空手段的必须途径。而扩散泵为正常工作必须将油加温到一定温度方能在预抽的真空下开始工作。常见扩散泵体下没有加热电炉以升高扩散泵内油温到工作温度。这一加热过程费时耗能，成为真空镀膜设备使用中的一道障碍。在现有技术中，扩散泵的加热是依靠泵体底座下挂装一电热丝式电炉来完成的。其电热是依靠辐射传热到扩散泵体的底盘再经传导传热到扩散泵油，热阻大升温慢，费时耗能。又由于辐射传热与电热丝的表面温度的四次方成正比。这样，暴露在空气中的电热丝因高温氧化影响使用寿命，又成了扩散泵使用中的障碍。
本实用新型的目的是采用具有内热式加热的扩散泵与前级泵、预抽泵等合理配置，组成速抽式真空系统，使得真空镀膜设备首次使用所需加热时间大大缩短，同时节省了加热能源提高了生产率。
本实用新型采用带散热翼翅的电热管，密封置入扩散泵油中的直接加热方式，预热扩散泵油，可将原长达1小时的扩散泵预热时间，缩短到与前级泵抽低真空所需的时间相当。这样，当前级泵将真空室的真空抽到规定值时，扩散泵的预热已完成，可立即接续抽高真空。显然这实际上已将扩散泵单独预热所需的时间缩短到零，可谓省时至极。
图1画出了本实用新型直热式扩散泵的示意图，在
图1中，1是泵体、2是挡油帽、3是泵芯、4是前级挡板、5是嵌入式电热器、6是泵入口、7是扩散泵油。
从
图1中可见，直热式扩散泵与普通扩散在结构上不同点仅在于，扩散泵油加热方式改为直接将电热管嵌入在扩散泵内，浸在扩散泵油中。如
图1所示嵌入式电热器5是密封嵌装入扩散泵泵体1的底部，并浸在扩散泵油7里。扩散泵在真空系统中工作时，当泵体1内真空度由预抽泵抽至规定值时，即可接通嵌入式电热器5的电源，此时，电热功率直接加热扩散泵油7，使之迅速升温达到扩散泵工作的油温。大大缩短了扩散泵预热的时间。在实施中，嵌入式电热器5由电热管制成，为便于其热量传递到扩散泵油7内，在电热管上设有散热翼翅。即嵌入式电热器5由带散热翼翅的电热管制成，其安装除满足密封要求外，还应使嵌入式电热器5完全浸入扩散泵油7内。
下面通过实施例进一步说明实用新型的应用，在图2中画出了真空镀膜没备中的速抽式真空系统，其中8是前级泵、9是罗茨泵、10是直热式扩散泵、11是预抽泵、12是高真空阀、13是真空室。从图2可看出这种真空系统的配置与众不同之处仅在于采用了直热式扩散泵10。以我公司生产的HX－2B型多功能镀膜机为例，前级泵8选用2组X－70型机械泵并联使用，罗茨泵9选用R－70型，预抽泵11选用X－15型，高真空阀11选用口 600mm气动式，真空室13的体积是 1400×2000mm，直热式扩散泵10是采用K－630型泵体，嵌入式电热器5是选用三根带散热翼翅的外径 14mm的电热管制成，其加热功率控制可采用调压器或可控硅实现，其加热总功率可在2－6KW选控。HX－2B型多功能镀膜机的真空系统操作如下开启前级泵8抽真空室13，同时开启预抽泵11抽直热式扩散泵10。待直热扩散泵10真空度达几Pa时(时间仅需2－4分钟)，接通嵌入式电热器5令其对扩散泵油7全功率加热，扩散泵油7的温度，可在10分钟左右的时间升至200℃以上。扩散泵油7升温期间罗茨泵9启动与前级泵8一起提高真空室13的真空度，稍后直热式扩散泵10即可开始对真空室13抽高真空。可见，采用直热式扩散泵10组成的真空系统，利用前级泵8和罗茨泵9将真空室13由大气抽至几Pa的这段时间来完成直热式扩散泵10的预抽，加热升温是可行的。因此，可实现省略扩散泵的预热时间，为镀膜生产带来方便。另外，这种嵌入式电热器5，在扩散泵油7中，置于下部但不可能是最底部，因此，扩散泵油7中的污染杂质均沉积在泵体1的最底层，不象普通扩散泵那样，这些杂质参与扩散泵油的沸腾蒸发，利用延长扩散泵油7的使用寿命。
本实用新型所述由直热式扩散泵组成的速抽式真空系统，利用前级泵抽低真空的时间完成扩散泵油的升温，构思巧妙，达到既省时又节能的目的，为真空镀膜设备的工艺生产提供了很大方便，有很好的应用普及前景。
权利要求1.一种由前级泵和直热式扩散泵组成的真空镀膜设备中的速抽式真空系统，其特征在于直热式扩散泵[10]是由带散热翼翅的电热管组成的嵌入式电热器[5]，直接加热扩散泵油，并由调压器或可控硅控制其加热功率，实现真空系统的加速预热的。
专利摘要真空镀膜设备中的速抽式真空系统属真空获得技术领域，是一种速抽式真空系统。它采用具有嵌入式电热器的直热式扩散泵与前级泵组成的真空系统，可实现利用前级泵抽低真空的时间来完成直热式扩散泵的预热升温，大大缩短于抽真空所需的时间，在镀膜设备中有着很好的应用前景。
文档编号C23C14/56GK2206299SQ94214658
公开日1995年8月30日 申请日期1994年6月20日 优先权日1994年6月20日
发明者于书吉, 王永光, 粟达人, 张厚先 申请人:北京科智达技术发展公司