198230. lajstromszámú szabadalom • Vákuumgőzölögtető ber. vékonyrétegek felvitelére
15 HU 198230 B 16 csökkenéséhez vezet, ami szükségessé teszi az 1 tégely hőmérsékletének növelését a felgózölési sebesség korábbi szinten való tartásához, Így viszont újra megnő a fröccsképződés valószínűsége. Hogy ezt kiküszöböljük, ellátjuk a gőzölőgtetö berendezést az 1 tégelyben elrendezett 51 támasztékra (14. ábra) helyezett, az 1 tégely falaitól 52 réssel elhelyezett porózus 53 betéttel, amelyre rátesszük a 2 felgózölendö anyagot és amelynél a nyitott pórusok térfogata egyenlő vagy nagyobb a 2 felgózölendö anyag térfogatánál. Az 53 betéten kialakítható 54 vájat a 2 felgőzölendő anyag elhelyezésére. A 2 felgőzölendő anyag olvadéka az 53 betét pórusaiban van és nem képez olyan vastag réteget a felszínén, amely az olvadék fröcsköléséhez vezetne. Az 53 betét alkalmazásával az elgőzölés egy vékony rétegből az 53 betét teljes felületére történik a kapilláris erő és nedvesítés útján. A megnövelt elgőzölgési felület megnöveli a felgőzölési sebességet is, ehhez az 53 betét készíthető például agyagból. A vékonyrétegeket vákuumgőzölés útján felvivő, találmány szerinti vákuumgőzölögtető berendezés következőképpen működik. Az 1 tégelyből kivesszük a 4 csővezetéket és beletesszük a 2 felgózölendö anyagot, majd behelyezzük a 4 csővezetéket az 1 tégelybe. A 6 hordozó behelyezése utón légtelenítünk egy (a rajzon nem ábrázolt) vákuumkamrát üzemi nyomásra. Ezután bekapcsoljuk a 3 hevitót, és növeljük a 2 felgózölendö anyag hőmérsékletét az elgózöléshez szükséges hőmérsékletig. A képződő gőz a 4 csővezetékbe kerül, amely a gőzt irányított 7 gőzárammá formálja, amely azután lecsapódik a 6 hordozón. A 4 csővezeték felső, alacsony hőmérsékletű részében kondenzálódik a gőznek a 6 hordozóra ró nem került része. Miután a 6 hordozóra felgőzöléssel felvittük a szükséges vastagságú vékonyréteget, kikapcsoljuk a 3 hevitót. Ezután a tégelyt szükség esetén utántöltjük a 2 felgőzölendő anyaggal, megfordítjuk a 4 csővezetéket és azzal a végével tesszük a tégelybe, amelyiken lecsapódott a 6 hordozóra ró nem került 2 felgőzölendő anyag, amelyet a következő felgőzölési ciklusban ugyanúgy felhasználunk, mint az 1 tégelyben lévő 2 felgőzölendő anyagot. A változó keresztmetszetű 4 csővezetékkel ellátott gőzölőgtetö berendezés (2. ábra) ugyanígy működik. Ez a fajta felépítés az irányított 7 gőzáramnak nagyobb cC kilépési szöget biztosit, ami nagyobb felületű 6 hordozóra teszi lehetővé a vékonyréteg felvitelt. A 4 csővezeték alacsony hőmérsékletű szakaszán a 14 vájat fölött lerakódott kondenzálódott anyagréteg hosszú ideig tartó felgőzölési folyamatnál csökkentheti a 4 csővezeték keresztmetszetét, ami a 7 gőzáram formájának nem kívánatos változását idézi elő. Ezért az ilyenfajta 4 csővezeték kis vastagságú vékonyrétegek felvitelénél használható hatásosan. Hasonlóan működik az a gózölögtető berendezés, amely a 4 csővezetékben (3. ábra) annak 5 szimmetriasikjában elhelyezett, 16 lyukkal ellátott 15 diafragmót tartalmaz. Az irányított 7 gózáram oC kilépési szögét a 16 lyuk és a 4 csővezeték átmérőjének viszonya, valamint a 4 csővezeték hossza határozza meg. A leírt gózölögtető berendezésnél lehetőség nyílik a 16 lyuk átmérőjének változtatására nagy tartományban (azaz különböző diafragmák elhelyezésének lehetősége), amivel megvalósíthatjuk a 16 lyukból kilépő áramlás intenzitásának koszinusz-eloszlását. így a felgözölt réteg vastagságának egyenletessége sokkal nagyobb, összehasonlítva azokkal a gózölögtető berendezésekkel, amelyeknek 4 csővezetékeiben (1. és 2. ábra) nincsenek diafragmák. Ezenkívül a gőz kondenzációja csak szilárd fázisba történik a 4 csővezeték felső 17 részének belső felületén (3. ábra). Ez lehetővé teszi gyakorlatilag bármilyen anyagú vékonyrétegnek felgőzöléssel való felvitelét, sőt még olyanokét is, amelyek szilárd halmazállapotból gőzölögnek el és gőznyomásuk az olvadásnál jelentősen túllépi az atmoszferikus nyomást. Ezenfelül a 4 csővezeték felső 17 részén lévő kondenzációs zóna a 16 lyuktól távolabbra esik, ezért a 2 felgőzölendó anyagból növekedő réteg még vastag rétegek (néhány tíz mikrométer) esetén sem fogja észrevehetően megnövelni a 6 hordozó zónájában az áramlás intenzitás-eloszlását. Hasonló módon működik a 4. ábrán ábrázolt gózölögtető berendezés is, amelynek az intenzitás-eloszlást korrigáló eszköze egy további 20 diafragmót tartalmaz, amely ugyanolyan, mint a 15 diafragma és a 16 lyuk kerületén össze van kötve vele. A szilárd fázisba való kondenzáció a 4 csővezeték felső 17 részén és a 20 diafragma gyakorlatilag egész felső felületén létrejön. A 15 diafragma alsó felületén történik a 2 felgőzölendó anyag bizonyos gőzmennyiségének kondenzációja szilárd fázisba, amely a 4 csővezeték alsó 18 részére lefolyik és ott újra elgőzölög. Az ilyen 4 csővezetékkel rendelkező gőzölögtető berendezés ugyanolyan áramlás intenzitás-eloszlást valósit meg, mint a 3. ábrán bemutatott gózölögtető, bár a 2 felgőzölendő anyagoknak nem olyan széles körében. Azonban a 4. ábrán ábrázolt 4 csővezeték felépítése egyszerűbb és még mint egységes egész, például grafitból is elkészíthető. Elhagyhatók továbbá a vékony 19 csapokkal való összeköttetések. (3. ábra). Az 5. ábrán bemutatott gőzólőgtető berendezés hasonlóan működik, mint a 3. ábrán levő gózölögtető, azzal a különbséggel, hogy a felgőzölendő anyag 7 gózórama, amely a profilírozott 16 lyuk falaival (5. ábra) a hidrodinamika törvényei szerint kölcsönhatásban 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 10