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NotaPublicado: Vie Jul 23, 2010 7:41 pm 
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Registrado: Dom Mar 04, 2007 10:44 pm
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Hola gente.
Abro un hilo nuevo para debatir mis dudas sobre el proceso de recubrimientos (metales, óxidos) a nivel industrial.
Recientemente conseguí una campana para vacío donde realizaban los recubrimientos de gafas, de una óptica.
La campana mide de interior aproximadamente 1x1x1 metros, o sea 1m^3.
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Vista superior,, lleva diversas tomas, el sistema de rotación (que le falta el motor), es refrigerada por agua en todas las paredes.
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Y la vista posterior, donde se ve el orificio donde conectaban la bomba de vacío de muy grandes dimensiones.
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Una de mis primeras dudas es el porqué la campana por dentro está tan limpia ? será que después de cada metalización limpian la campana con ácido o algún desincrustante ?
Segunda duda, es el papel de alumínio y plancha rugosa de alumínio que ponen por las 5 paredes, excepto a la puerta,,tampoco veo que esté pulverizada ni por óxidos. Es posible que reemplacen el alumínio tras haber heco varias deposiciones, y luego cambian esas planchas ? O por la limpieza por plasma queda así de limpio ?

Siguiendo con los componentes interiores:
Lleva cazoletas de tungsteno para evaporar óxidos, metales, etc..., y curiósamente podeis ver el aspecto de las piezas en la foto siguiente, tiene un erosionado característico, que no se si es por acción del desincrustante o ácido que podrían haber empleado, o es así por que sí ? Como detalle el redondo de cobre donde está puesta la brida que sujeta la cazoleta no tiene el aspecto erosionado, por lo que ya dudo.
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Otra imágen de la cazoleta, rota, el tungsteno es muy frágil.
Imagen

El metal que llevaba la cazoleta que parece haber caído, es un polvo grisaceo con toques brillantes:
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Esta es la otra cazoleta con tapa , debía ser para el óxido de silicio protector, que tiende a saltar, por lo tanto tiene lógica que tenga esa tapa.
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Pero abriendo la cazoleta, he visto que lleva una especie de cilindro macizo de un material blanco, que se deshace algo si frotas fuerte, parecido al óxido de magnesio, podría ser ?
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Seguiré más tarde, ahora toca un posible magnetrón raro, y otro todabía más raro.
continuará...

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NotaPublicado: Vie Jul 23, 2010 8:07 pm 
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Siguiendo...

El elemento misterioso, no tiene nada magnético, pero sí mucho cobre, y parece que la pieza redonda podría girar, ya que por debajo lleva como un motorcito de 24 voltios
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Lo curioso es que debajo de los cristales, había este que parece erosionado o quemado,, quizás RF ? Aunque no le he visto la toma de RF, solo conexiones para un filamento, dos de 50 o más amperios, una toma de alta tensión pero no blindada, y una toma a masa con una bobina de choque.
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La parte de la posible resistencia, las conexiones
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y visto por detrás, se ve la toma a un pasamuros y por debajo conectado a chasis. Y un cablecito aislado con tubitos de cerámica que no se donde va, por ahí dentro
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Esto es lo que hay debajo, por lo que parece un motorcito y un acople elástico entre la pieza y el motor-reductor, que no he podido hacer girar con la mano.
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Alguien sabe o imagina que podría hacer este aparato ?

Sigo con otro...

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NotaPublicado: Vie Jul 23, 2010 8:23 pm 
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Registrado: Dom Mar 04, 2007 10:44 pm
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Otro aparato, este tiene un imán en el centro, como se ve que he pegado el destornillador:
Tiene 3 conexiones eléctricas bien aisladas por lo que deduzco que podrían llegar hasta 1000 voltios , y un tubito de inox que parece una entrada de gases, que va al centro del imán,, en las siguientes fotos se verá.
Imagen

Lleva un filamento encima en el agujero. debe ser de 0,8mm
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Las conexiones por debajo.
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El tubito de entrada de gases va a este controlador:
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En el cilindro protector del aparato pone estas letras:
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Quitando el filamento y primera tapa:
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Quitando segunda tapa
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Y se ve la rejilla que por debajo tiene el imán, y la entrada de gases va por debajo, por lo tanto sale por los agujeros.
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Vista lateral, con aisladores de cerámica.
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Otra vista
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Otra con la toma de gases
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Saben para que podría servir ? si es para la entrada de gases, es normal, pero las conexiones ? alta tensión ? ionizar el gas ?

Y otro detalle curioso, es que las tapas de protección de estos dos aparatos, llevan un erosionado igual que las conexiones de cobre de las cazoletas, y es curiso que este erosionado no haga difícil conseguir vacío, a parte de dificultar la limpieza,, y es curioso que se ven perfectas, ni un solo óxido, tanto por encima como por debajo, quizás bañan las piezas en ácido ?

Es todo de momento.
Próximos días iré comentando como voy a hacer para tapar la toma de alto vacío, y acoplarle una toma de 2 o 4 pulgadas para la bomba difusora.

Saludos

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NotaPublicado: Vie Jul 23, 2010 10:07 pm 
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Registrado: Lun Ene 30, 2006 9:44 am
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Ubicación: Madrid (España)
Hola, Alfon y demás C.A.
Acabas de hacer una de las mejores adquisiciones que un C.A. puede tener en cuanto a técnicas de vacío. No voy a darte muchos detalles sobre los componentes de este sistema porque ahora no tengo mucho tiempo, pero te comento grosso modo a la vista de las imágenes que has puesto de que es un sistema completo para deposiciones de capas AR de los cristales de las gafas y que salvo el sistema de vacío, que ya comentabas en otro hilo, y el medidor de espesor de capa, lo tienes casi todo.
Comentarte que este sistema opera con vacíos del orden de 10^-6 mbar. Aprox. Para lo cual utiliza una bomba rotatoria y una difusora. Decirte tambien que la potencia necesaria para el funcionamiento correcto de todo el sistema se necesitan aproximadamente de 15 a 20 kW. de potencia. De todos modos, puedes utilizar parte del sistema con potencias mucho más modestas, a costa de sacrificar tiempo del proceso (conseguir vacío y tiempo en la deposición).
Ahora te describo brevemente los componentes de que dispones:
Dos evaporadores (portanavetas) por efecto Joule. (Ya sabes de qué va el asunto ya que tú mismo has recubierto así)
Un evaporador por haz de electrones con cañón con 270 º de deflexión al que, por cierto no le veo la bobina ni el filamento. (Es esa cajita sobre la que has colocado esa bola de cristal y que tiene esa naveta de cobre) (Para su funcionamiento típico se necesitan unos 3 kW. De potencia. Típicamente 6 kV a 0.5 A.)
Un generador de iones que es esa otra cajita que tiene un filamento encima y una naveta. Su funcionamiento es el siguiente: el filamento se calienta y emite electrones que ionizan el gas de entrada y junto con el material evaporado por el cañón de electrones favorece el rendimiento y la adherencia.
Ver: http://www.spirecorp.com/spire-biomedic ... sition.php

No dispongo ahora de más tiempo para afinarte algo más. Pero si necesitases más información, ponme un privado. Aprovecho la ocasión para pedirte que me des precio de uno de los transformadores de 2 x 4 V. que decías que tambien tenían y que no te interesaba.

P.D. No podré leer el foro ni el correo hasta el próximo lunes.

Espero que te haya servido de ayuda.

Un muy cordial saludo a todos los C.A.


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NotaPublicado: Vie Jul 23, 2010 10:34 pm 
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Registrado: Mar May 26, 2009 9:39 pm
Mensajes: 6931
Ubicación: Palma de Mallorca (España)
Elemental querido Watson, fundieron la cazoleta de tungsteno, y ya no pudieron utilizar la máquina, por esto está limpia, vamos nueva.

Saludos

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Constitución Española:
Todos los españoles tienen el deber de trabajar y el derecho al trabajo.
Todos los españoles tienen derecho a disfrutar de una vivienda digna y adecuada.
y ...han pasado del gris al amarillo, con la mala suerte que trae este color.


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NotaPublicado: Sab Jul 24, 2010 3:45 am 
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Registrado: Mar Nov 03, 2009 4:22 pm
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Hola alfon y todos los visitantes del foro, despues de la bomba difusora en vidrio este aparato es otro gangaso para los manitas que depositan capas metalicas y oxidos de diferente naturaleza...
Estoy de acuerdo con luis en la descripcion basica del equipo y muchas de las cosas que preguntas las he puesto como temas en el foro sin mucho exito...

Primero que todo el equipo tal y como esta es capaz de realizar tratamientos antireflectivos en lentes y en este caso lentes de gafas. Pero la tecnica es la que se usa actualmente para hacer otras cosas tal como espejos de alta reflectividad (enhanced aprox 96%) para telescopios y filtros.

Vamos por partes, el tapizado que tiene el equipo en su parte interior es para cambiarlo cuando esta muy recubierto y la erocion de las partes de sujecion parecen mas bien un acabado hecho intensionalmente.

La navesilla de tugnsteno evapora por calor algun oxido metalico tal como el pentoxido de tantalio u oxido de titanio y el evaporador con agujeros seguramente evapora dioxido de silicio, en general estos dos electrodos evaporan por calentamiento resistivo...

El otro aparato que parece estar hecho de cobre es un evaporador por haz de electrones en el cual un filamento calentado por unos 50 amperios emite electrones que son deflectados por un iman permanente y enfocado por un electroiman sobre el platoncito que sirve de soporte para un crisol el cual contiene el elemento a evaporar, este sistema es capaz de fundirse el mismo asi que se refrigera por agua y como veras es capas de evapora cualquier elemento de la tabla periodica incluyendo los metales refractarios como el tugsteno y puede evaporar hasta aluminina.

este evaporador por haz de electrones permite un control preciso de la evaporacion y en conjunto con el controlador de espesores permite lograr capas de un espesor exacto para lograr el efecto escalon necesario para disminuir las reflecciones en una lente o incrementar la trasmicion en un espejo.

Hasta aqui todo bien, las capaz de oxidos metalicos depositados por evaporacion termica poseen poca energia escasamente algunos eV lo cual crea capas porosas y una estructura columnar, para mejorar las propiedades cristalinas de estas capas se utiliza un proceso denominado evaporacion asistidada por iones el cual empaqueta o martillea la capa en formacion logrando extructuras mas densas y homogeneas esto se logra con la ayuda de los iones, cuando se evapora el oxido metalico se pone en accion el generador de iones el cual aumenta la energia del vapor y lo empaqueta sobre la superfice recien formada. La enegia de las particulas se puede aunmenta en 10 a 50 veces la energia sumistrada por el evaporador termico.

Te felicito por la adquisicion, ya quisiera yo tener este aparato en mis manos... :)

No hablas acerca de las fuentes de alimentacion,
para las partes de evaporacion por resistencia se usa el mismo sistema usado hasta ahora bajo voltaje y bastantes amperios...
Para el evaporador por haz de electrones se usa una fuente de unos 10 voltios y 50 amp para el filamento y una parte de alto voltaje para acelerar el haz, tal ves de 5 a 10KV
Y para el generador de iones se usa una fuente de bajo voltaje para calentar el filamento y un voltaje de talves 2 0 3 KV para acelerar los iones..
Tienes todo esto?

Te repito exelente adquisicion.... felicitaciones..


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NotaPublicado: Sab Jul 24, 2010 7:40 am 
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Registrado: Dom Mar 04, 2007 10:44 pm
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Ubicación: Gerona/España
País: España
Ciudad: Figueres
Hola gente.

Gracias Luís por la explicación, ya profundizaremos cuando la tenga lista para vacío.
Ah, si quieres te guardo un trafo que sobrará de 2x4V, pesa unos 40Kg en total, le preguntaré a ver cuanto me lo vende suelto, aunque el Lunes sin falta iré a buscarlos todos y espero que no se pase con el precio.
Lo que pasa, es que si hay que enviartelo por correo,, creo que será imposible, a no ser que pases a buscarlo,, , yo voy de vacaciones (la primera quincena de agosto) y pasaré por Madrid, si puedo miraría de cargarlo en el coche, pero no se si cabrá,, ya veré los próximos días.

Jesús, ya me hubiera gustado conseguirla toda, le faltaban muchas piezas, parece que vendieron mucha cosa y lo que no pudieron pa la chatarra.

Gracias Andreti también por la explicación, la verdad son métodos que no he experimentado, pero bienvenidos serán ^_^.

De esta maquina tuve que quitar todos los transformadores que llevaba, pero me guardé uno de 700VA (a ciclo 100%) con salida a 4KVDC y 0,4A , por lo que habeis dicho debe ser para el generador de iones.
Es el de la izquierda
Imagen

A la derecha de la foto hay uno de los transformadores para las cazoletas, de 2x4V y 475A, 3,8KVA , llevaba 3 (creo recordar), me llevé uno, pero todabía tienen 2 más guardados, que quizás coga otro para no tener que estar conmutando de una resistencia a la otra.

El transformador para el evaporador por haz de electrones, creo haberlo desmontado, ya que tenía varias tomas de salida, alguna de unos cuantos amperios y otras de alta tensión, lo cogeré el lunes antes que lo desguacen o lo destrocen.

Del resto de la maquina, no había nada más. Ni controladores, ni mandos, ni nada, ni bomba de vacío,, es una pena.

Gracias a todos por vuestros aportes.

Saludos

PD: Os pongo enlace al álbum con el que podreis ver las fotos a más resolución
http://picasaweb.google.es/alfonatr0/Campanagigante?feat=directlink

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NotaPublicado: Sab Jul 24, 2010 8:43 pm 
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Registrado: Mar Nov 03, 2009 4:22 pm
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Hola alfon, gracias por compartir tus aparatos y claro que puedes contar con mi ayuda para hacerlo funcionar...

Me parece importante por ahora que trates de conseguir las demas piezas electricas si todavia estan...
Si tienes alguna duda no dudes en consultar... Sobre todo en la fuente de alimentacion del evaporador por haz de electrones que es tal vez la parte mas importante del equipo, te recuerdo que con este sistema puedes evaporar cualquier cosa sin importar su temperatura de evaporacion...

Creo tambien que si tienes muchas piezas sueltas puedes hacerlas funcionar por fases, ensayarlas de a una en una camana mas pequeña ya que la actual es muy grande.

Por el momento te cuento algo del generador de iones: podemos compararlo a un sistema por sputering pero de mucha menos eneria (20eV a 100eV) y no envia particulas solidas de un target metalico en su lugar envia particulas ionizadas de gas (pueden ser iones + o -), las cuales se extraen del plasma generado por el alto voltaje y al campo magnetico.

Este sistema es tambien muy flexible puede ser usado para limpiar las superficie a metalizar, puede asistir la evaporacion de oxidos metalicos haciendo que estos se oxiden completamente y creen estructuras cristalinas mas densas y puede usarse para asistir la deposicion por esputering logrando mejorar las propiedades de la capa depositada.. En fin es una herramienta muy versatil.

Para usarla como limpiador de acciona con argon u oxigeno cuando se extrae el aire de la campana y se enfoca sobre el sustrato.
Para aistir la evaporacion termica se acciona en alto vacio (5*10-5mb) se debe regular la cantidad de gas para sumistrar solo lo necesario y no estropear el alto vacio, en estos vacios el campo magnetico permite el encendido del plasma y solo es cuestion de acelerar los iones con el alto voltaje esto crea un flujo que le da mayor energia al elemento evaporado... si quieres una asistencia reactiva aplicas oxigeno y no reactiva sumistras argon como gas fuente de iones.
Para esputering es lo mismo..
El resultado son capas sin poros y muy densas..

Estare atento a la informacion que cuelgues en el foro..
Ya te ire preguntando cosas segun vamos avanzando

Att

Andres


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NotaPublicado: Lun Jul 26, 2010 9:09 pm 
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Registrado: Dom Mar 04, 2007 10:44 pm
Mensajes: 1408
Ubicación: Gerona/España
País: España
Ciudad: Figueres
Hola gente.
Hoy he vuelto a buscar el trafo que pensaba que era del evaporador por haz de electrones, y resulta que no era, es un aislador de 220-220 con ajuste a 200, 220, 240.
Recogí otro trafo de 2X4V 475A.

Pues tendré que estudiar bien a que voltaje-amperaje trabaja el filamento , y hacerme una fuente de alta tensión, posiblemente con alguno de estos transformadores, o mejor usar un trafo de microjondras así tal cual, o con doblador de tensión a 4000 voltios, no se si dará para alimentarlo.

Luís, el chatarrero me los ha vendido por 30 euros cada uno, ahora le quedan 2. Dime algo que el tio lo desguaza rápido.

Mañana o pasado empezaré a desmontar el evaporador , tomar medidas, y estudiar bien su funcionamiento, ya iré publicando detalladamente todo lo que haga.

Saludos

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NotaPublicado: Mar Jul 27, 2010 5:29 pm 
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Registrado: Mar Nov 03, 2009 4:22 pm
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para que se hagan idea de como funcionan algunos elementos de tu campana gigante, un video en yuotube que describe el proceso
http://www.youtube.com/watch?v=9K49pVEEDwA&feature=player_embedded#!

Att
andres


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