实验四真空获得与真空镀膜 压强低于一个标准大气压的稀薄气体空间称为真空.在真空状态下，由于气体稀薄 分子之间或分子与其它质点之间的碰撞次数减少，分子在一定时间内碰撞于图体表面上的 次数亦相对减少，这导致其有一系列新的物化特性，诸如热传导与对流小，氧化作用少 气体污染小，汽化点低，高真空的绝缘性能好等等.真空技术是基本实验技术之一，真空 技术在近代尖端科学技术，如表面科学、薄膜技术、空间科学、高能粒子加速器、微电子 学、材料科学等工作中都占有关键的地位，在工业生产中也有日益广泛的应用」 尊膜技术在现代科学技术和 工业生产中有若广泛的应用。例如 光学系统中使用的名 种反射膜、增透膜、滤光片、分束镜、偏振镜等：电子器件中用的薄膜电阻，特别是平面 型品体管和超大规模集成电路也有赖于薄膜技术来制造：硬质保护膜可使各种经常受磨损 的器件表面硬化，大大增强表面耐磨程度：在塑料、陶瓷、石膏和玻璃等非金属材料表面 镀以金属膜具有良好的美化装饰效果，有些合金膜还起着保护层的作用：磁性薄膜具有记 忆功能，在电子计算机中用作存储记录介质而占有重要地位 薄膜制备的方法主要有真空蒸发、溅射、分子束外延、化学镀膜等。真空镀膜，是指 在真空条件中采用蒸发和藏射等技术使镀膜材料气化，并在一定条件下使气化的原子或分 子牢固地凝结在被镀的基片上形成薄膜.真空镀膜是目前用来制备薄膜最常用的方法，真 空镀膜技术目前正在向各个重要的利学领域中延伸，引起了人们广泛的注意， 【实验目的】 1.了解真空技术的基本知识 2.掌握低、高真空的获得和测量的基本原理及方法。 3.了解真空镀膜的基本知识， 4.学习掌握蒸发镀膜的基本原理和方法 【实验原理】 1.真空度与气体压强 真空度是对气体稀满程度的一种客观度量，单位体积中的气体分子数越少，表明直空 度越高由干名体分子度不易度最，通常直空度用名体压湿夹表示 压强越低真空度越 高按照国际单位制S,压强单位是 顿米，称为帕斯卡，简称帕 (Pa 通常按照气体空间的物理特性及真空技术应用特点，将真空划分为儿个区域，见表1 2.真空的获得 用来获得真空的设备称为真空泵，真空泵按其工作机理可分为排气型和吸气型两大 类.排气型真空泵是利用内部的各种压缩机构，将被抽容器中的气体压缩到排气口，而将 气体排出泵体之外，如机械泵、扩散泵和分 泵等。吸气型真空 泵则是在封闭的真空系纷 中，利用各种表面（吸气剂）吸气的办法将被抽空间的气体分子长期吸着在吸气剂表面上， 使被抽容器保持真空，如吸附泵、离子泵和低温泵等. 真空泵的主要性能可有下列指标衡量： (1)极限真空度：无负载（无被抽容器）时泵入口处可达到的最低压强（最高真空度） -22- 实验四 真空获得与真空镀膜 压强低于一个标准大气压的稀薄气体空间称为真空．在真空状态下，由于气体稀薄， 分子之间或分子与其它质点之间的碰撞次数减少，分子在一定时间内碰撞于固体表面上的 次数亦相对减少，这导致其有一系列新的物化特性，诸如热传导与对流小，氧化作用少， 气体污染小，汽化点低，高真空的绝缘性能好等等．真空技术是基本实验技术之一，真空 技术在近代尖端科学技术，如表面科学、薄膜技术、空间科学、高能粒子加速器、微电子 学、材料科学等工作中都占有关键的地位，在工业生产中也有日益广泛的应用． 薄膜技术在现代科学技术和工业生产中有着广泛的应用．例如，光学系统中使用的各 种反射膜、增透膜、滤光片、分束镜、偏振镜等；电子器件中用的薄膜电阻，特别是平面 型晶体管和超大规模集成电路也有赖于薄膜技术来制造；硬质保护膜可使各种经常受磨损 的器件表面硬化，大大增强表面耐磨程度；在塑料、陶瓷、石膏和玻璃等非金属材料表面 镀以金属膜具有良好的美化装饰效果，有些合金膜还起着保护层的作用；磁性薄膜具有记 忆功能，在电子计算机中用作存储记录介质而占有重要地位． 薄膜制备的方法主要有真空蒸发、溅射、分子束外延、化学镀膜等．真空镀膜，是指 在真空条件中采用蒸发和溅射等技术使镀膜材料气化，并在一定条件下使气化的原子或分 子牢固地凝结在被镀的基片上形成薄膜．真空镀膜是目前用来制备薄膜最常用的方法，真 空镀膜技术目前正在向各个重要的科学领域中延伸，引起了人们广泛的注意． 【实验目的】 1．了解真空技术的基本知识； 2．掌握低、高真空的获得和测量的基本原理及方法； 3．了解真空镀膜的基本知识； 4．学习掌握蒸发镀膜的基本原理和方法． 【实验原理】 1．真空度与气体压强 真空度是对气体稀薄程度的一种客观度量，单位体积中的气体分子数越少，表明真空 度越高．由于气体分子密度不易度量，通常真空度用气体压强来表示，压强越低真空度越 高．按照国际单位制(SI)，压强单位是牛顿/米2 ，称为帕斯卡，简称帕（Pa）． 通常按照气体空间的物理特性及真空技术应用特点，将真空划分为几个区域，见表 1． 2．真空的获得 用来获得真空的设备称为真空泵，真空泵按其工作机理可分为排气型和吸气型两大 类．排气型真空泵是利用内部的各种压缩机构，将被抽容器中的气体压缩到排气口，而将 气体排出泵体之外，如机械泵、扩散泵和分子泵等．吸气型真空泵则是在封闭的真空系统 中，利用各种表面（吸气剂）吸气的办法将被抽空间的气体分子长期吸着在吸气剂表面上， 使被抽容器保持真空，如吸附泵、离子泵和低温泵等． 真空泵的主要性能可有下列指标衡量： （1）极限真空度：无负载（无被抽容器）时泵入口处可达到的最低压强（最高真空度）． - 22 -