大面積平面基片濺射鍍膜設(shè)備加熱系統(tǒng)分析及優(yōu)化.pdf

1、在大面積平面基片磁控濺射鍍膜過程中，基片表面溫度對入射粒子在基片表面的黏附、遷移、成核和結(jié)晶等有著非常重要的影響，改善基片溫度的均勻性成為高附加值薄膜制備中的一個關(guān)鍵問題。討論了大面積平面基片磁控濺射鍍膜設(shè)備加熱系統(tǒng)在加熱不同溫度時基片的溫度均勻性，從而提出了制備高質(zhì)量大平面玻璃薄膜過程中加熱基片的最佳工藝參數(shù)。
　　論文的實驗方法是采用對基片和加熱器的典型點測溫，即利用熱電偶對加熱器及其對應(yīng)的基片表面典型點進行測溫，基片表面的五

2、組典型點溫度達到穩(wěn)定時記錄加熱器和基片表面典型點溫度數(shù)據(jù)。利用實驗中加熱器的設(shè)定溫度，基于ANSYS有限元軟件對大面積平板式磁控濺射鍍膜設(shè)備的預(yù)熱室和濺射室進行溫度場模擬。其模擬結(jié)果與實驗測量記錄接近，驗證了模型的正確性，可以指導(dǎo)實驗鍍膜加熱器的溫度設(shè)定。模擬及實驗表明:當基片溫度設(shè)定和加熱到200℃時，溫度均勻性較好。論文做了溫度場模擬值與實驗測量值的誤差分析，指出有限元模擬前的理想假設(shè)，模擬時加熱器的實際模型簡化以及熱電偶的測量誤差

3、造成了模擬值與實驗測量值的偏離。
　　本文利用ANSYS軟件二次開發(fā)模塊并基于基片表面溫度均勻性，針對大面積平面基片磁控濺射鍍膜設(shè)備加熱器的功率進行了優(yōu)化設(shè)計，再將優(yōu)化功率后所得到的加熱器的溫度設(shè)置到實驗鍍膜設(shè)備中。優(yōu)化和實驗結(jié)果表明:當大面積平面磁控濺射鍍膜設(shè)備加熱系統(tǒng)的基片溫度被設(shè)定和加熱到200℃時，基片的溫度均勻性最好，此時優(yōu)化后的加熱器設(shè)置溫度為上加熱器溫度234℃，中加熱器溫度230℃，下加熱器溫度233℃。實際應(yīng)用表