Способ изготовления микроканальных пластин

Способ изготовления микроканальных пластин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

0ц 546582

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Реслублнк (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.01.75 (21) 2090683/33

I (51) N, Кл. - С ОЗС 15/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 15.02.77. Бюллетень М 6

Совета Министров GGCP по делам изобретений ч открытий (53) УДК 666.1.053.6 (088.8) Дата опубликования описания 24.06. 7 (72) Авторы изобретения

В. Н. Полухин и Н. A. Филиппов -"«

Изобретение относится к технологии изготовления микрокаиальных пластин и может быть использовано в электронной и химической промышленности.

Известен способ изготовления микроканальных пластин путем вытягивания полых трубок с последующим их спеканием (1).

Этот способ имеет существенные недостатки, затрудняющие получение пластин с требуемой регулярной структурой и чистотой, так как очень сложно предотвратить деформацию полых трубок при спекании и избежатьихзакупорки при распиливапии блоков на пластины и при обработке пластин.

Наиболее близким техническим решением является способ получения пластин методом вытравливания, по которому пластины спекают сначала в виде монолита из двухслойных стеклянных волокон, имеющих оболочку и сердцевину. После изготовления пластин их подвергают обработке в электролптической ванне с платиновыми электродами с использованием фосфорной кислоты в качестве электролита. В процессе обработки вытравливают растворимую сердцевину волокон, и таким образом образуют микроканальную структуру (2). Однако существующий способ сложен в выполнении, так как требует применения электролитической ванны с электродами из драгметалла, сильной кислоты и не позволяет получать чистые каналы малого диаметра (менее 20 мкм), так как при таком пассивном способе травления в микроканалах остаются продукты распада сердцевины, для удаления которых требуются дополнительные эффективные способы обработки.

С целью повышения частоты каналов, интенсификации процесса вытравливания и удаления продуктов растворения из каналов по

1о предлагаемому способу поток травильного раствора подают под углом 1 — 10 к поверхности пластин, а для создания центробежной силы в каналах пластины вращают вокруг оси, проходящей перпендикулярно продольной оси

15 микроканалов.

На чертеже приведена схема устройства, с помощью кото рого осуществляют предлагаемый способ.

Устройство для осуществления способа со20 держит диск 1, который может вращаться или совершать возвратно-поступательные движения вверх-вниз, на вертикальной оси-штоке 2.

К диску по периферии крепят с помощью держателей 3 заготовки микроканальных пла25 стин 4 (МКП), ориентированные таким образом, что продольные оси Π— О> микроканалов направлены по радиусу диска или другими словами, перпендикулярно к оси-штоку 2. Диск с заготовками МКП помещают в ванну 5 и

30 подают травильный раствор под углом 1 — 10

546582 к поверхности пластин, при необходимости раствор подогревается нагревателями 6. В результате в образующихся микроканалах начинает действовать эжекторный эффект и центробежная сила, которые очень эффективно способствуют быстрому удалению продуктов распада сердцевины, что интенсифицирует растворение.

В случае, когда необходимо изготовить крупногабаритные пластины и сильное вращение может привести к их разрушению, ось диска совершает не вращение, а возвратно-поступательное движение вверх-вниз, в этом варианте работают только эжекторные силы.

По данному способу получены МКП из стекла, путем вытравливания стеклянной растворимой составляющей в 1%-ном растворе соляной кислоты при 80 — 90 С. При этом используют описанное выше устройство, в котором поток травильного раствора ориентируют в направлении, указанном в предлагаемом способе благодаря возвратно-поступательному движению штока со скоростью 150 тактов (1 такт — вверх-вниз в минуту, длительность цикла 1,5 ч) .

15

Формула изобретения

1. Способ изготовления микроканальных пластин путем вытравливания растворимой составляющей потоком травильного раствора, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и повышения чистоты каналов, поток травильного раствора подают под углом 1 — 10 к поверхности пластин.

2. Способ изготовления микроканальных пластин по п. 1, отличающийся тем, что, с целью интенсификации удаления из микроканалов продуктов растворения, пластины вращают вокруг оси, проходящей перпендикулярно продольной оси микроканалов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: (1). Патент Франции № 158909, кл. С 03b

17/00, 1968. (2). Патент Великобритании № 1.158.353, кл. С 1 М, 1967 — прототип.

40

Составптеяь С. Орлова

Редактор Л. Новожилова Тскред Н. Аук

Корректор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1113/2 Изд.„¹ 416 Тираж 582 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий

113035, Москва, уК-35, Раушская наб., д. 4/5