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電弧等離子體沉積系統-APD

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日本Advance Riko 公司致力于電弧等離子體沉積系統(APD)利用脈沖電弧放電將電導材料離子化,產生高能離子并沉積在基底上,制備納米級薄膜鍍層或納米顆粒。電弧等離子體沉積系統利用通過控制脈沖能量,可以在1.5nm到6nm范圍內精確控制納米顆粒直徑,活性好,產量高。多種靶材同時制備可生成新化合物。金屬/半導體制備同時控制腔體氣氛,可以產生氧化物和氮化物薄膜。高能量等離子體可以沉積碳和相關單質體如非晶碳,納米鉆石,碳納米管 形成新的納米顆粒催化劑。應用領域1、制備新金屬化合物,或制備氧化物和氮化物薄膜(氧氣和氮氣氛圍);2、制備非晶碳,納米鉆石以及碳納米管的納米顆粒;3、形成新的納米顆粒催化劑(廢氣催化劑,揮發性有機化合物分解催化劑,光催化劑,燃料電池電極催化劑,制氫催化劑);4、用熱電材料靶材制備熱電效應薄膜。

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APD設備特點


系統可以通過調節放電電容選擇納米顆粒沉積直徑在1.5nm到6nm范圍內。

只要靶材是導電材料,系統就可以將其等離子體化。(電阻率小于0.01ohm·cm)。

改變系統的氣氛氛圍,可以制備氧化物或氮化物。石墨在氫氣中放電能產生超納米微晶鉆石。

用該系統制備的活性催化劑效果優于濕法制備。

Model APD-P支持將納米顆粒做成粉末。Model APD-S適合在2英寸基片上制備均勻薄膜。




APD技術原理


1、在觸發電極上加載高電壓后,電容中的電荷充到陰極(靶材)上;
2、真空中的陽極和陰極(靶材)間,電子形成了蠕緩放電,并產生放電回路,靶材被加熱并形成等離子體;

3、通過磁場控制等離子體照射到基底上,形成薄膜或納米顆粒。




材料適用性:

APD適用于元素周期表中大部分高導電性金屬,合金以及半導體。所用原料為直徑10mmX17mm長圓柱體或管狀體,且電阻率小于0.01 ohm.cm。下面的元素周期表顯示了可制備的材料,綠色代表*適用,黃色代表在一定條件下適用。



APD系統參數


1. 真空腔尺寸:400X400X300長寬高

2. 抽空系統:分子泵450L/s
3. 電弧等離子體源:標配一個,多3個
4. 沉積氣壓:真空或者低氣壓氣體

(N2, H2,O2,Ar)
5. 靶材:導電材料,外徑10mm,長17mm
6. 靶材電阻率:小于0.01歐姆厘米
7. 電容:360uF X5 (可選)
8. 脈沖速度:1,2,3,4,5 Pulse/s
9. 操作界面:觸摸屏
10. 放電電壓:70V-400V

(1800μF下大150V)



APD-P

1. 粉末容器:直徑95mm 高30mm

2. 形成粉末的速度:13-20cc

(隨顆粒尺寸和密度變化)

3. 旋轉速度:1-50rpm



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