Способ изготовления электрофотографического носителя

Способ изготовления электрофотографического носителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республии (1947808 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13 ° 12. 76 (21) 2429729/28-12 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 3007.82. Бюллетень Мо 28

Дата опубликования описания 30. 07. 82 (51) М.к .

G 03 G 5/08

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (53) УДК 772. 93 (088.8) и.Б Иеевдеае Б.A,òàçåíêoâ, е.и.Федоров, Б.И. ÎTÎÂ

В. В. Браницкий и Н.М. Ченский, ВЬ4

ЙЛ i.I.»,1!0Специальное конструкторское бюро электрофотофафическзтХ аппаратов Грозненского промышленного объединения,,iЦЬЯЩ"g...-, Оргтехника (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (541 СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКОГО

НОСИТЕЛЯ

Изобретение относится к электрографии и может быть использовано в электрофотографическом и телевизионном аппаратостроенин.

Известен способ изготовления электрофотографического носителя, включающий нанесение оксидной пленки, состоящей из сплошного и пористого слоев; на металлическую подложку, дегазацию оксидной пленки, нагрев подложки, термовакуумное нанесение селена с последующим его охлаждением (1).

Недостатком известного способа является то, что он не обеспечивает получение материала с высокой износоустойчивостью и фоточуватвительностью.

Цель изобретения — создание способа изготовления электрофотографического носителя, обладающего чувствительностью в синей и красной областях спектра, а также повышенной износоустойчивостью и адгеэией селена к подложке.

Поставленная цель достигается тем, что на металлической, например, дюралюминиевой подложке, формируют оксидную пленку, состоящую из сплошной и пористой час ти пленки hgO@.

Такую пленку создают, например, путем электролитического анодирования.

Для очистки лабиринта разветвленных пор пленки от остатков влаги подложку подвергают термовакуумной дегазации в вакууме не ниже

10 4мм рт.ст. при 100-120 С в течение 5-15 мин. После этого в той же вакуумной камере производят термовакуумное нанесение селенового покрытия на подложку. В процессе нанесения селен заполняет лабиринты пор оксидного слоя, чем обеспечивает высокую адгезию покрытия к подложке.

Процесс нанесения ведут при постепенном повышении температуры подложки, например, от 40 до 85 С в течение

20-60 мин ° Нагрев подложки ведут со стороны свободной поверхности наносимого покрытия инфракрасным излучением. Для обеспечения температурновременного режима отвод тепла от под ложки осуществляют с помощью теплоносителя, омывающего верхнюю поверхность подложки, при этом со стороны подложки формируют модифицир<ювнный подслой селена.

Толщина пористой части ок<.:ил» пленки на несколько порилкои н .гн

947808 толщины ее сплошной части, а толщина слоя модифицированного селена превышает толщину пористой части оксидной пленки, в результате чего шунтируются микродефекты подложки и оксидной пленки и повышается адгезия селена к подложке.

Слой модифицированного селена наращивают до тех пор, пока он не превосходит по всей толщине пористую часть оксидной пленки. Электропро- 10 водность модифицированного подслоя на много (4-9) порядков превышает электропроводность аморфного селена, в результате чего этот подслой шунтирует электрические неоднород- 15 ности подложки. устранение электрических неоднородностей необходимо для улучшения качества электрофотографических копий.

Кроме того, по мере роста толщины модифицированного подслоя в самом процессе нанесения селенового покрытия происходит дополнительная очистка селенового слоя от ряда примесей эа счет эффекта зонной очистки ° По- 25 вышение температуры подложки ведут до образования приповерхностного слоя толщиной 1-6 мкм, который обнаруживается как в микроскопе, так и другими методами. Приповерхностный слой 3() обладает по сравнению с основной массой стекловидного селена, повышенной микротвердостью и износоустойчивостью.

Общая толщина селенового покрытия согласно предлагаемому способу может колебаться, например, от 50 до 120 мкм и при этом высокая фоточувствительность покрытия обусловлена наличием модифицированного подслоя, приповерхностного слоя и очищенного от примесей слоя стекловидного селена, расположенного между ними. Практически для получения многослойной высокочувствительной композиции температуру подложки в процессе нанесения покрытия поднимают до 1-3, С а ниже температуры поверхностной кристаллизации селенового слоя.

На фиг.1 показан селеновый электрофотографический носитель; на фиг.2пример температурно-временного режима нанесения селенового покрытия.

Электрофотографический носитель включает подложку 1 из сплава алюминия, сплошную часть 2 оксидной пленки, пористую часть 3 оксидной пленки, имеющую разветвленный лабиринт пор, слой 4 модифицированного селена, полностью заполняющий лабиринты пористой части с толщиной на 1-5 мкм, перемещающей тол- бО щину пористой части пленки, слой стеклообразного селена 5 повышенной частоты толщиной 40-100 мкм и приповерхностный слой 6, обладающий повышенной микротвердостью и иэносоустойчивостью. Повышение адгезии селена к подложке необходимо для сохранения эксплуатационных качеств в электрографических носителях после возможных ударов при транспортировании и изменениях температуры.

Кроме того, повышение адгезии значительно повышает тиражестойкость электрофотографического носителя при его использовании в ротационных электрофотографических аппаратах.

Слой модифицированного селена 4 представляет собой частично закристаллизованный высокополимерный селен, степень кристаллизации которого изменяется от 90В у границы с оксидным слоем до 40В на границе со стеклообразным селеном. При использовании в качестве исходного сырья чистого селена (содержание примесей не более 50 миллионных частей) граница между модифицированным и стеклообразным селеном не имеет признаков дендритного роста кристаллов. Модифицированный слой имеет толщину, большую толщины пористой части оксидной пленки, а его удельное сопротивление не менее, чем на 6 порядков меньше удельного сопротивления стеклообразного селена. В результате слой модифицированного селена полностью и однородно шунтирует оксидированную подложку. Таким образом, в предлагаемой конструкции слой модифицированного селена является электродом, обеспечивающим качественный электрический и механический контакт со стеклообразным селеном.

Слой стеклообразного высокочистого селена 5 толщиной 40-100 мкм обеспечивает транспорт свободных носителей заряда без захвата на глубоких ловушках. Выбор толщины обеспечивает получение максимального потенциального рельефа скрытого электростатического иэображения в электрофотографическом процессе.

Оптимальная светочувствительность электрофотографического носителя по потенциальному рельефу обеспечивается при толщине слоя стеклообразного селена 70-90 мкм. При меньших толщинах потенциальный рельеф уменьшается из-за увеличения электрической емкости слоя стеклообразного селена, а при больших толщинах он уменьшается из-за уменьшения выхода фотогенерации.

Приповерхностный слой 6, по сравнению со слоем стеклообразного селена, обладает повышенной микротвердостью. Высокая светочувствительность электрофотографического носителя обусловлена наличием межфазовой границы между модифицированным и стеклообразным селеном и поверхност947808 ным слоем с одной стороны, а также наличием очищенного от примесей слоя стеклообразного селена. ,Температурно-временной режим включает в себя следующие периоды (фиг.2) время дегазации оксидированной подложки перед нанесением селена, температура дегазации 110 C; о время охлаждения подложки после нанесения селена на подложку. Скорость охлаждения 10 град/мин.

Использование предлагаемого способа изготовления селенового электрофотографичедкого носителя дает возможность повысить фоточувствительность электрофотографического процесса, повысить тиражестойкость электрофотографических промежуточных носителей изображения, улучшить качество получения копий.

Электрофотографический носитель имеет повышенную, по сравнению с известными, светочувствительность и износоустойчивость. Так, например, при длине световолн 450 нм, квантовый выход известных промышленных электрофотографических носителей фирмы Ренк Ксерокс в эксплуатационных режимах около 0,10,2, тогда как в сравнимы>: условиях квантовый выход электрофотографического носителя, изготовленных согласно предлагаемому способу составляет 0,3-0,4. Что же касается светочувствительности предлагаемого электрофотографического носителя в красных лучах, то она на порядок выше, чем у известных электрофотографических носителей.

Повышение светочувствительности дает возможность. испольэовать в электрофотографических аппаратах более. простые и дешевые объективы, увеличить скорость копирования и улучшить качество копий в выбранной конструкции аппарата.

Повышение износоустойчивости электрофотографического носителя и адгезии селека к подложке позволяет увеличить тиражестойкость электрофотографических носителей на 2030Ъ в выбранной конструкции аппарата.

Шунтирование оксидного слоя модифицированием селена позволяет значительно снизить требования к полу10 проводниковому производству электрофотографических носителей, снижается необходимый класс очистки воздуха помещения от пыли со второго до третьего, снижаются требования к

15 очистке подложки, к вакуумной гигйене.

Фсрмула изобретения

20 Способ изготовления электрофотографического носителя, включающий нанесение оксидной пленки, состоящей из сплошного и пористого слоев, на металлическую подложку, дегазацию

25 оксидной пленки, нагрев подложки, термовакуумное нанесение селена с последующим его охлаждением, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьпаения износоустойчивости

30 и фоточувствительности носителя за счет образования поверхностного слоя, нагрев подложки осуществляют непрерывно с постепенным повышением температуры от комнатной до темпера35 туры ниже температуры кристаллизации на 1-3 С, а термовакуумное нанесение .селена осуществляют одновременно с нагревом подложки, при этом время нанесения селена соответствует времени получения модифицированного подслоя толщиной, превышающей толщину пористого слоя оксидной пленки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

45 1. Тазенков Б.A. и др. Процессы и аппараты электрофотографии. Л., 1972, с. 83.

947808

40 Юрегщ, л

Составитель Л.Врублевская

Техред Т. Фанта Корректор A.Лзятко

Редактор Е.!1апп

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5647/70 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1I3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5