Обеспечение вакуума в приборах с внутренними клеевыми соединениями - page 4

клея EPO-TEK H74UNF (EpoxyTechnology, США) [8] и построения
модели газовыделения из этого отвержденного клея с учетом его обез-
гаживания. Этот клей имеет высокую термоустойчивость (кратковре-
менно
+350
С), очень низкую температурную потерю массы (0,03%),
не содержит наполнителя и применяется для склейки оптических и
электронных компонент.
В эксперименте исследовалось газовыделение из клеевых образ-
цов EPO-TEK H74UNF по методике, приведенной в работе [6]. Для
получения большой поверхности клей наносился на внутреннюю
поверхность стеклянных трубок внутренним диаметром 6,7 мм, дли-
ной 6,9 см; число трубок в одном клеевом образце составляло 17.
Клей отверждался при температуре
150
С в течение 2 ч (этот ре-
жим рекомендован фирмой-изготовителем). Затем клеевой образец
помещался в специальную ампулу, которая подсоединялась к масс-
спектрометру МИ-1311 с безмасляной системой вакуумирования.
Определение удельной скорости газовыделения проводилось мето-
дом кинетической термодесорбционной масс-спектрометрии, который
широко применяется для количественного изучения газовыделения
из твердых тел [9]. Поскольку газовыделение из клея при комнатной
температуре мало, то процедура измерения включала количественный
анализ летучих соединений, выделившихся из клея в вакуум при сту-
пенчатом прогреве клеевого образца последовательно до температур
150, 110 и
80
С. Длительность каждой ступени нагрева составляла
60 мин. На каждой ступени при непрерывной откачке ампулы измерял-
ся поток выделяющихся продуктов с
M/Z
от 2 до 220. Число летучих
примесей определялось интегрированием кинетических зависимостей
интенсивности ионного тока для каждой примеси с использовани-
ем экспериментально определенных калибровочных коэффициентов.
Фон масс-спектрометра учитывался в виде поправок, определенных
измерением газового потока из ампулы с трубками без клея. В экс-
перименте определяли следующие летучие примеси: H
2
O, CO
2
, CO,
H
2
, O
2
, HF,
CxHy
. По скорости газовыделения при температурах 150,
110 и
80
С по формуле Аррениуса вычислялась энергия активации
процесса выделения газа для каждого летучего компонента, а затем
рассчитывалась удельная скорость газовыделения, соответствующая
Т
к
= 298
K. Результаты этого эксперимента приведены в табл. 2.
Для исследования влияния обезгаживания на газовыделение после
сушки клея проводилась термообработка клеевых образцов в вакуу-
ме (
10
1
Па) при различных условиях, а затем измерялось удельное
газовыделение с поверхности клеевого образца (см. табл. 2).
Из приведенных в табл. 2 данных следует, что обезгаживание очень
эффективно (на несколько порядков) уменьшает газовыделение. Коли-
чественно этот процесс можно описать, представляя нанесенный слой
116 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 4
1,2,3 5,6,7,8,9,10
Powered by FlippingBook