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您知道陽極氧化與發藍處理的弊端嗎？盡管表面是耐腐蝕的，但容易被被刮擦。陽極氧化過程大多不會增強表面硬度，鍍鉻倒是有此功效，但鉻有毒性，且易磨損、易變形、易碎裂。Duralar科技有限公司——真空沉積系統的制造商，希望利用物理氣相沉積開發(fa)一套類金剛石材(cai)料的快捷(jie)鍍(du)膜(mo)系統，其堅固性與(yu)持久性都(dou)強于陽極(ji)氧(yang)化與(yu)鍍(du)鉻，并將應用(yong)于金屬部件表面(mian)的防(fang)(fang)腐蝕、防(fang)(fang)侵蝕、防(fang)(fang)磨損等處理(li)過(guo)程。
假設您也是類似于Duralar公司的物理氣相沉積技術的(de)(de)(de)革新(xin)(xin)者，希望通過科技讓生活變得(de)更有(you)(you)(you)趣。我們假設(she)您沒有(you)(you)(you)足夠充裕的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間、也(ye)并不(bu)擁(yong)有(you)(you)(you)一顆搖錢(qian)樹！研(yan)發過程中需要不(bu)斷地(di)測試(shi)、考(kao)慮新(xin)(xin)方案的(de)(de)(de)可行性以及(ji)參與反(fan)應的(de)(de)(de)氣(qi)(qi)體，須(xu)時(shi)(shi)時(shi)(shi)切(qie)換(huan)氣(qi)(qi)體種類并調(diao)節流量大小，從而確保(bao)的(de)(de)(de)鍍膜量。您一定(ding)不(bu)希望為每一此(ci)測試(shi)都采購一臺全新(xin)(xin)的(de)(de)(de)真空型質(zhi)量流量控制(zhi)(zhi)器，也(ye)一定(ding)不(bu)能忍受每切(qie)換(huan)一次氣(qi)(qi)體就不(bu)得(de)不(bu)將系統(tong)停機重新(xin)(xin)標定(ding)質(zhi)量流量控制(zhi)(zhi)器。
Duralar公司初的氣相沉積系統中集成了6臺熱式質量流量控制器，但這6臺設備無一采用特殊氣體——四甲基硅烷(簡稱TMS)液體蒸發——標定過。事實上，除非將系統停機后重新標定質量流量控制器，不然根本無法真正意義上地實現氣體切換。因此，Duralar公司聯系了艾里卡特。雖然四甲基硅烷也不在艾里卡特標準兼容氣體列表中(zhong)，但經過一(yi)番(fan)定(ding)制化設計后(hou)，我(wo)們(men)交付了(le)一(yi)臺耐(nai)腐蝕、四甲基(ji)硅烷(wan)特(te)殊標定(ding)的質量流量控制器。
碳素(su)鋼通過硬(ying)如(ru)金剛(gang)石的(de)物理氣相(xiang)沉積真空鍍(du)膜后(hou)呈黑色
Duralar公(gong)司對原先的(de)(de)物理沉積系(xi)統進行(xing)了改(gai)良(liang)，采用艾(ai)(ai)里(li)卡(ka)特(te)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)器(qi)。只是(shi)(shi)(shi)一(yi)個(ge)偶然的(de)(de)替(ti)換，如今卻成(cheng)了系(xi)統中始終維(wei)持精密(mi)四(si)甲基硅烷流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)保障，無(wu)論流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)大小是(shi)(shi)(shi)趨于滿(man)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程還是(shi)(shi)(shi)僅為(wei)滿(man)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)程的(de)(de)0.5%。因為(wei)艾(ai)(ai)里(li)卡(ka)特(te)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)器(qi)內置的(de)(de)氣體切換功能所(suo)采用的(de)(de)算法(fa)不(bu)(bu)僅是(shi)(shi)(shi)乘以系(xi)數K對某一(yi)點流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)進行(xing)補償，而是(shi)(shi)(shi)基于一(yi)套完整的(de)(de)、附有NIST粘度(du)值的(de)(de)性能曲線(xian)。Duralar公(gong)司也無(wu)需(xu)再為(wei)工廠內溫(wen)度(du)或壓力(li)的(de)(de)變(bian)化對精度(du)產生(sheng)干擾(rao)而擔憂，因為(wei)不(bu)(bu)同于傳統的(de)(de)熱式(shi)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)器(qi)，艾(ai)(ai)里(li)卡(ka)特(te)質(zhi)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)流(liu)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)控(kong)制(zhi)器(qi)內的(de)(de)閉合回路傳感器(qi)將自動對體積的(de)(de)變(bian)化進行(xing)補償。
不(bu)久，Duralar公司就開始通過將腔體抽真(zhen)空來(lai)生產鍍(du)膜材料，腔體內(nei)充入(ru)恰(qia)好流(liu)量的(de)氣體，加入(ru)蒸汽鍍(du)料并將其轉化成具(ju)有附著性的(de)漿體。物理(li)氣相(xiang)沉積必須(xu)在真(zhen)空環境(jing)下(xia)進行，從而鍍(du)料到達被鍍(du)物體表面時而不(bu)會被氧化。
上圖為由一臺真空泵與三臺質量流量控制器組(zu)成的原型系(xi)統
之后(hou)，Duralar公司(si)又打算開發一項(xiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)內壁(bi)鍍層的系統。管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)內壁(bi)鍍層有助于(yu)減少腐(fu)蝕(shi)性液體或(huo)氣體通過(guo)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)時造成的磨損與腐(fu)蝕(shi)，亦能防(fang)止槍(qiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)等(deng)內部生(sheng)銹。實現方法十分巧(qiao)妙：將(jiang)管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)尾(wei)部密(mi)封以形成一真空腔體。此過(guo)程中的關鍵在于(yu)須在一狹窄的管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)空間(jian)內改變(bian)鍍料位置以完成整個管(guan)(guan)(guan)(guan)道(dao)內壁(bi)鍍層。這就意味(wei)著更多樣(yang)化(hua)的原型設(she)計(ji)、*的實驗，艾里卡特再(zai)一次鼎力(li)相助。
通過一臺用于四甲基硅烷的MCS耐腐蝕型質量流量控制器及兩臺MC系列標準型質量流量控制器，Duralar公司輕而易舉地實現了在預置的98種常用氣體外加至多20種自定義氣體中任意切換，耐腐蝕型質量流量控制器中標準(zhun)預置氣體更是達到128種(zhong)。
上圖(tu)為艾里卡特質量流量控制器應用于原型系統的LabVIEW界面
Duralar公司下載了艾里卡特LabVIEW驅動程序來構建上述真空系統，通過遠程電腦來控制質量流量控制器及自己的節流閥，終，在規定期限內完成了此真空系統的設計，并已將其投產。如今，您可以為您的金屬部件鍍上類金剛石的材料，也可以訂購一臺鍍膜系統開展相關的鍍膜服務。相比于陽極氧化，真空鍍膜要持久耐用的多；與鍍鉻相比，則更為簡易與堅硬。艾里卡特質量流量控制器的可變與適應性使得物理氣相沉積技(ji)術又有了(le)新的突(tu)破。
