Vakuumbedampfungsanlage XL

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
das stimmt, aber an die W-Stäbe kannst du auch nicht allzu viel Alu dranhängen ohne das es abtropft.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Dieses Problem tritt nur dann auf, denn der Wolframdraht gerade ist. Dann läuft das ganze Alu an der tiefsten Stelle zusammen und tropft runter. Das Problem kann man umgehen indem man eine Wendel wickelt. Dann hängt in jeder Windung ein Alu-Tropfen, der nicht so groß werden kann dass er runtertropft. Ich verwende Wolframdraht mit 1mm Durchmesser, der lässt sich noch aufwickeln.

Gruß
Michael

Hallo

Mit Wolframelektroden ging es ganz gut wenn man zwei Halbe im Abstand von gut 1mm nebeneinander einbaut. An der halben Elektrodenlänge steht ja nur die halbe Spannung, das sollte den doppelten Strom ohne höhere Leistung möglich machen. Aber 350A waren es wohl in etwa auch.

Gruß Frank

Man könnte auch kleine Keramik-"Töpfchen" nehmen und die mit Tantalblech umwickeln. Dann geht das Aluminium keine Reaktion mit dem Ta ein.

Hallo Armin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich glaube fest, dass das Beobachten der Schiffchen und der "Aluschmelze" ganz wichtig ist.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ja, natürlich!

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Was man auch nicht vergessen darf ist, dass der Strom, den der Trafo bringt, einbricht. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das muss nicht am Trafo liegen. Ein Parallel-Effekt ist der heftige Temperaturkoeffizient von Wolfram. Der Widerstand steigt bin 1200°C fast um den Faktor 6x an.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Der SIO Verdampfer ist aber bereits einsatzbereit. <hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Da bin ich gespannt drauf!
Wie wirst Du die Schichtdicke messen?

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">zwei Wolframelektroden oder Schiffchen parallel zu schalten birgt ein Risiko. Beim geringsten Übergangswiderstand brennt der zweite Verdampfer durch.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ja, aber nur wenn man eine Konstantstromquelle dranhängt.
Ein Schweisstrafo hat im Idealfall genau so eine Charakteristik - was auch Vorteile hat, wie man's eben nimmt.

(==&gt;)Kurt

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Irgendwo hab ich übrigens gelesen dass Wolfram- Schiffchen für Alu besser geeignet sein sollen als solche aus Tantal<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Das halte ich für ein Gerücht.
Tantal wird industriell für diese Zwecke nicht benutzt weil es teurer ist.

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Das war reproduzierbar und für mein Verständnis der Getter- Effekt von Titan.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Titan-Sublimationspumpen ...
https://de.wikipedia.org/wiki/Titan-Sublimationspumpe
... werden erst im 2.Leerjahr Vakuumtechnik behandelt.
Aber gut, wenn man sowas "aus Versehen" eingebaut hat, darf man's auch benutzen.[:D]

(==&gt;)Michael

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Ich verwende Wolframdraht mit 1mm Durchmesser, der lässt sich noch aufwickeln.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
In Form von WIG Nadeln?
Ich weiss, dass dünner Wolframdraht duktil ist, aber dass 1mm noch kalt biegbar ist hätte ich nicht gedacht.

Viele Grüße
Kai

Hallo Kai,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: fraxinus</i>
In Form von WIG Nadeln?
Ich weiss, dass dünner Wolframdraht duktil ist, aber dass 1mm noch kalt biegbar ist hätte ich nicht gedacht.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Nein, keine WIG Elektroden sondern 1mm Wolfram-Draht von Chempur. Kann man auf einen 8mm Dorn aufwickeln. Dünner darf der Dorn nicht sein, sonst bricht der Draht.

Gruß
Michael

Hallo Michael,

danke für die Info!
Werde ein paar 1mm WIG Nadeln bestellen und berichten.
Im Moment reichen die dicken 2,4mm Nadeln aus, die sind aber unbiegbar.

(==&gt;)Armin

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Falls jemand etwas zum Verdampfen von SIO beitragen kann, wäre ich sehr dankbar.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Schau mal hier, exakt ab Minute 13:36
https://archive.org/details/mk…-telescope-mirror-coating

SiO ist ein schwarzes Zeugs, Konsistenz wie Zucker.
Es kommt ein eine Art "Räucherofen", ein Kasten aus Tantalblech.
http://www.rdmathis.com/storev…ources%20for%20SiO,%20ZnS

Dickenmessung ist im einfachsten Fall das Beobachten von aufgedampften Ringen in einem bestimmten Abstand, zB auf der Kammerwand.
Das wird nochmal interessant!
Wobei ich sicher bin, dass wir auch diesen Problem noch lösen[;)]

Viele Grüße
Kai

Hallo,

nur Info interessiert mich mal die für die Reflexion nötige Schichtdicke der Alu-schicht.

MfG Thomas

Hallo Thomas,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: ThomasH</i>
nur Info interessiert mich mal die für die Reflexion nötige Schichtdicke der Alu-schicht.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

ca. 50nm ist ausreichend.

Gruß
Michael

Hallo Michael,

danke für die Info.

MfG Thomas

Hallo Armin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">Man kann die auch biegen, wenn man die Nadeln vorsichtig erhitzt.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Dann oxidieren sie aber, oder?
Ich war nicht sicher ob man die Oxidschicht entfernen muss.

Wegen der Bilder:

Hier ist die Upload Seite
http://www.astrotreff.de/upload.asp

(keine Leer- und Sonderzeichen und auch keine Umlaute !)

Die Bilder werden von einem Moderator manulell freigeschaltet, manchmal geht es so schnell, dass man denkt es geht automatisch[;)]
Zur Unzeit dauert es verständlicherweise länger.

Wenn freigeschalten, kannst Du den Link hier in Deinen Text kopieren.

Viele Grüße
Kai

Hallo Armin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Starjunkie</i>
Leider sind die Nadeln zu kurz um mehrere Windungen hinzubekommen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

http://chempur.de/index.php?index=1&lng=de&menuid=9
Zuerst auf "W" klicken (Element Nr. 74) und dann rechts auf "Wires".

Gruß
Michael

Hallo Michael,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: mkoch</i>
<br />Hallo Armin,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Starjunkie</i>
Leider sind die Nadeln zu kurz um mehrere Windungen hinzubekommen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

http://chempur.de/index.php?index=1&lng=de&menuid=9
Zuerst auf "W" klicken (Element Nr. 74) und dann rechts auf "Wires".

Gruß
Michael
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

vielen Dank für den Link. Genau einen solchen Laden hab ich nämlich gesucht [:)] Die haben wohl all die Zutaten die wir brauchen können.

By the way: Welchen Reinheitsgrad brachen wir z. B. bei Alu? Bisher hab ich nämlich für
zahlreiche Bedampfungen Alufolie von der Rolle aus der Küche verwendet . Dabei sind Reflexionsgrade für grün zwischen 88,5 % bis 85,5% herausgekommen, ohne Schutzschicht versteht sich. Zum Vergleich hab ich auch einige gekaufte Spiegel vermessen. Davon war keiner besser, eher etwas schlechter.

Meine vorläufige Meinung zu Alu + Schutzschicht:
Da warte ich erst mal ab ob sich der Aufwand ( SiO im „Räucherofen“) überhaupt lohnen könnte. Dh., wenn meine Proben vom Aug. ´15 im kommenden Aug. immer noch so schön aussehen und reflektieren würden dann ist diese Art von Schutzschicht kein Thema mehr für mich.

Alternativ soll bei Alu auch TiO2 oder MgF als Schutzschicht funktionieren. Wenn ich das richtig verstanden habe ginge die Bedampfung mit MgF auch ohne „Räucherofen“, einfach so mit Schiffchen. Falls jemand etwas dazu sagen kann wäre das hier sicher sehr willkommen.

Gruß Kurt

MgF2 geht problemlos aus Ta-Schiffchen. Damit das MgF2 aber nicht zu viele innere Spannungen aufbaut, sollte die Substrattemperatur ca. 200-300°C sein. Bei den Oxiden (SiO, TiO) bietet sich eigentlich nur das reaktive Bedampfen an. D.h. man braucht einen zusätzlich Gaseinlass (Feinregelventil). Ohne Massenspektrometer wird das Einstellen aber zur Glücksache...

Dickenmessung geht am einfachsten, wenn man einen Schwingquarz für Elektronikanwendungen mit einem Fräser in der Mitte öffnet und dann das Plättchen mit bedampft. Das wird dann schwerer, schwingt langsamer. Müsste in meinen alten Laborbüchern die Kalibration raussuchen, aber ich meine mich dran zu erinnern, dass wir von einigen hundert Hz bei einem 6MHz - Quarz sprechen bei den Schichtdicken, die hier relevant sind. Braucht nur eine kleine Schaltung, die den Quarz anregt und die Frequenzmessung natürlich...

Alufolie ist übrigens keine so gute Idee. Das ist einigermaßen reines Alu aber dafür kaufst du mit der geringen Dichte viel Oberfläche und damit Oxidschicht mit. Ansonsten ist gute Haushaltsfolie sehr sauber.

Hier gibts hochreines Alu in kleinen Mengen zu wie ich finde vertretbaren Preisen:
http://www.mateck.de/index.php…t_category_id=1&Itemid=24

Gruß von einem der ein paar Jahre Oberflächenphysik im UHV gemacht hat und jetzt in der Aluindustrie arbeitet.

Nochmal ich: Wolfram kann man biegen, wenn es noch nie warm war. wenn es einmal geglüht hat, dann ist es umkristallisiert und spröde. Also erst nachdenken, dann biegen. Einen Zweiten Versuch gibts nur mit neuem Draht

Gruß,
Thomas

Hallo Miteinander,

herzlichen Dank an Armin, Thomas und TONI für eure zusätzlichen Infos. Zusammen mit den Infos von Michael ist das ja richtig gut Butter bei die Fische[^].

Zur Sache Al- Beschichtung hab ich mir daraus folgenden Reim gemacht.
Auf die „Einsparung“ durch Verwendung von Alufolie aus der Küche werde ich demnächst glatt verzichten[:o)].

Nach erster Durchsicht der Liste von
Matek Bestell- Nr. 009013-1
kann man damit absolut nichts falsch machen. Nach meiner Schätzung reicht ein 1mm dicker 10m langer Aludrahtes für ca. 150 Beschichtungen von Spiegeln Cal. 16". Das macht ca. 40 Cent/Belegung. Vermutlich sind hier die Kosten für Reinigungsmitteln (SIL, dest. Wasser, Isopropanol, Papier) bei der obligatorischen Vorreinigung deutlich höher.

Nach der Tabelle gemäß
http://www.planetarium-berlin.…s/AGSpiegel/bedampfen.htm
könnte man allein mit dem höchstreinen Alubelag mehrere Jahre lang glücklich werden. Mir ist auch bisher noch kein größerer Spiegel Al + Schutzschicht begegnet dessen Reflexionsgrad 90% beträgt. Dh., eine Schutzschicht wäre entbehrlich.

Soll es trotzdem mit Schutzschicht sein dann würde mir TONIs Rat:

<i>"MgF2 geht problemlos aus Ta-Schiffchen. Damit das MgF2 aber nicht zu viele innere Spannungen aufbaut, sollte die Substrattemperatur ca. 200-300°C sein."
</i>

noch am ehesten gefallen. Bei restloser Verdampfung des eigebrachten MgF2 könnte man die Schichtdicke auch aus dem Abstand Schiffchen &lt;=&gt; Substrat rechnerisch abschätzen. Nur „Substrattemperatur ca. 200-300°C“, das wäre zwar machbar, aber ich weiß nicht was ein 16“- Spiegel zu dieser Tortur sagen würde. Deshalb die Frage an Dich, lieber TONI, was würde passieren wenn man auf diese spezielle "Spiegelsauna- Prozedur" verzichten und den normal warmen Spiegel nur gaaanz leicht mit MgF2 im Hochvakuum „duschen" würde?

Zusatzfrage: Was ist von Nickel als Haftvermittler bei der Belegung mit Silber zu halten? Tesatestfeste dünne Nickelschichten auf Glas kann ich nämlich...
<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote">...Alufolie ist übrigens keine so gute Idee. Das ist einigermaßen reines Alu aber dafür kaufst du mit der geringen Dichte viel Oberfläche und damit Oxidschicht mit. Ansonsten ist gute Haushaltsfolie sehr sauber...<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
Ja, Thomas das hab ich mir auch gedacht. Man merkt dass im Schiffchen irgendetwas zurückbleibt. Aber wenn man sonst nix an annähernd reinem Alu greifbar hat sind die damit produzierten Schichten erstaunlich gut.

Gruß Kurt

Wenn die Substrattemperatur nicht die 200-300°C erreicht, steht die MgF2-Schicht unter inneren Spannungen. Das setzt die Haftfestigkeit herab. Zudem sind die Schichten dann eher porös, was die Schutzwirkung verringert. Normalerweise sollte diese Temperatur den Spiegeln nicht viel ausmachen. Ich würde aber ein Abkühlen im Vakuum empfehlen - da reicht aber ein Druck von 1-10 mBar - muss nicht HV sein. Als Schichtdicke würde ich bei MgF2 unter "Lambda-Viertel" bleiben, sonst bekommst du Interferenz-Erscheinungen.

Ni eignet sich auch hervorragend als Haftvermittler!

Beim MgF2 habe ich noch etwas vergessen: es kann zum Spitzen kommen! Daher empfiehlt sich auch hier ein geschlossenes Schiffchen mit einigen Löchern.

Hallo Toni,<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: BergAstro</i>
<br />Wenn die Substrattemperatur nicht die 200-300°C erreicht, steht die MgF2-Schicht unter inneren Spannungen. Das setzt die Haftfestigkeit herab. Zudem sind die Schichten dann eher porös, was die Schutzwirkung verringert. Normalerweise sollte diese Temperatur den Spiegeln nicht viel ausmachen. Ich würde aber ein Abkühlen im Vakuum empfehlen - da reicht aber ein Druck von 1-10 mBar - muss nicht HV sein. Als Schichtdicke würde ich bei MgF2 unter "Lambda-Viertel" bleiben, sonst bekommst du Interferenz-Erscheinungen.

Ni eignet sich auch hervorragend als Haftvermittler!

Beim MgF2 habe ich noch etwas vergessen: es kann zum Spitzen kommen! Daher empfiehlt sich auch hier ein geschlossenes Schiffchen mit einigen Löchern.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">
das hört sich doch alles sehr machbar an, auch für Amateure mich, die Hochvakuum von ca. 1 x 10 exp-5 mb können.

Den Spiegel würde ich mittels flacher Heizwicklung auf der Rückseite
im Vorvakuum aufheizen. Dazu müsste die Wärmeübertragung per IR- Strahlung ausreichen. Glas ist nach meiner Kenntnis für den hier vorherrschenden IR-Bereich fast "schwarz". Zur Vermeidung von Strahlungsverlusten werden die Kammer und der Deckel vorher mittels Alu-Folie ( evtl. versilbert) isoliert. Da würde auch ein unnötiges Aufheizen der Dichtung im Deckel minimieren. Abkühlen im Vorvakuum ist dann nur noch eine Zeitfrage. Das wird wg. der Strahlungsisolierung sicher mehrere Stunden dauern. Während ich das so schreibe wird mir auch klar warum es keine 8" Spiegel mit MgF2- Vergütung für 200€ zu kaufen gibt.[}:)]

Um zu testen ob obige "Sauna" den von uns gern genutzten Borofloat-Substraten etwas antut hätte ich schon einen geeigneten vorher-nachher Kandidaten...

Vereinfachungsvorschläge zu dem von mir erdachten Testaufbau sind natürlich herzlich wollkommen[:)].

Gruß Kurt

Hallo Kurt,

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Kurt</i>
Den Spiegel würde ich mittels flacher Heizwicklung auf der Rückseite
im Vorvakuum aufheizen. Dazu müsste die Wärmeübertragung per IR- Strahlung ausreichen.
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">

Wie willst du die Temperatur des Spiegels messen? Du musst ja irgendwie verhindern dass er zu heiss wird.

Gruß
Michael