[go: up one dir, main page]

WO2018199810A1 - Способ гидрофобизации субстата - Google Patents

Способ гидрофобизации субстата Download PDF

Info

Publication number
WO2018199810A1
WO2018199810A1 PCT/RU2018/000269 RU2018000269W WO2018199810A1 WO 2018199810 A1 WO2018199810 A1 WO 2018199810A1 RU 2018000269 W RU2018000269 W RU 2018000269W WO 2018199810 A1 WO2018199810 A1 WO 2018199810A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substrate
gas
temperature
silicon
inert gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/RU2018/000269
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Георгий Сергеевич МОРОЗОВ
Руслан Яхияевич БАКУСЕВ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchnoinzhenernyj Tsentr "inkomsistem"
Original Assignee
Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchnoinzhenernyj Tsentr "inkomsistem"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchnoinzhenernyj Tsentr "inkomsistem" filed Critical Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchnoinzhenernyj Tsentr "inkomsistem"
Priority to KR1020197009787A priority Critical patent/KR102155554B1/ko
Priority to EP18738385.6A priority patent/EP3514258B1/en
Priority to CN201880004086.1A priority patent/CN110088355B/zh
Priority to JP2019519671A priority patent/JP6768233B2/ja
Publication of WO2018199810A1 publication Critical patent/WO2018199810A1/ru
Priority to IL26619219A priority patent/IL266192B/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/02—Pretreatment of the material to be coated
    • C23C16/0227—Pretreatment of the material to be coated by cleaning or etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/045—Coating cavities or hollow spaces, e.g. interior of tubes; Infiltration of porous substrates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/24—Deposition of silicon only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45593—Recirculation of reactive gases

Definitions

  • the present invention relates to a method for hydrophobizing the surface of metal products or products from other materials to protect them from corrosion by applying a layer of amorphous silicon.
  • the present invention can be used in gas-bearing natural gas sampling and storage systems for preparing a substrate (gas storage vessel and supply pipe) in product quality control systems in the oil and gas industry, in chemical analytical laboratories, in the production of analytical instruments and chromatographs, in commercial metering stations, in systems for measuring the quantity and quality indicators of gas and liquefied hydrocarbon gases in main gas pipelines.
  • the disadvantage of this method is the lack of a stage of primary preparation of the vessel, which negatively affects the quality and reproducibility of the resulting coating, filling the vessel with pure silicon hydride increases the cost of the operation, and its use for purging the lines causes the release of unreacted toxic raw materials, which worsens the environmental situation.
  • the disadvantage of this method is the lack of a stage of primary processing of the inner surface of the reactor, which leads to poor adhesion and peeling of the coating.
  • the coating obtained by this method is black and sticky, which makes it difficult to clean the reactor.
  • Patent application US 2016/0211141 discloses a device and method for depositing an amorphous silicon film on a substrate in which gaseous silane, disilane, dichlorosilane is decomposed in the chamber of the device for depositing an amorphous silicon film on substrate.
  • gaseous silane, disilane, dichlorosilane is mixed with atmospheric gas comprising at least one of hydrogen and helium.
  • patent application EP 0540084 discloses a method for passivation of the inner surface of reactor tubes subjected to coking by coating the inner surface of the pipe with a thin layer of ceramic material that is deposited by thermal deposition of a silicon-containing organometallic precursor in gas phase.
  • the specified ceramic material essentially consists of silicon carbide, silicon nitride, silicon carbonitride or mixtures thereof.
  • the present invention relates to a method of hydrophobization of a substrate, comprising the steps of:
  • At least one surface of the substrate is cleaned with an organic solvent at a temperature of from 25 ° C to 35 ° C,
  • the specified at least one surface of the substrate is treated with a solution of mineral acid at a temperature of from 20 ° C to 30 ° C, - carry out the drying of the specified at least one surface of the substrate in an inert gas atmosphere;
  • a method in which said at least one surface of a substrate is cleaned at a temperature of from 28 ° C to 30 ° C.
  • a method in which treating at least one surface of a substrate with a solution of a mineral acid comprises activating said at least one surface of the substrate.
  • a method in which at least one surface of a substrate is treated with a solution of a mineral acid at a temperature of 25 ° C.
  • a method in which at least one surface of the substrate is dried at a temperature of from 200 to 300 ° C.
  • the deposition step comprises decomposing a silicon precursor in an inert gas atmosphere at a temperature of from 600 ° C to 1000 ° C for 3 to 240 minutes, wherein the inert gas is a carrier gas.
  • a method is provided in which the silicon precursor is silicon hydride.
  • an inert gas is selected from the group consisting of argon, helium, nitrogen, or mixtures of two or more of them with hydrogen.
  • a method in which a silicon precursor is mixed with an inert gas, wherein the content of the silicon precursor in the mixture is from 1 vol.% To 30 vol.%, Preferably from 1 vol.% To 10 vol.%.
  • a method in which at least one surface is an inner or outer surface of a substrate.
  • a method in which the concentration of a mineral acid in a solution of a mineral acid is 1 mol * L -1 .
  • the mineral acid is selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, and mixtures of two or more of them.
  • a method in which the deposition of amorphous silicon is carried out on the inner and outer surface of the substrate sequentially in any order or simultaneously on the inner and outer surface of the substrate.
  • a method is provided wherein the organic solvent is a volatile organic solvent selected from the group consisting of ethyl alcohol or tert-butanol.
  • a method is provided according to which a gas mixture obtained after a decomposition step of a silicon precursor is reused as a carrier gas when mixed with an inert gas in a 1: 2 ratio.
  • the substrate is made of stainless steel or glass.
  • the technical result of the present invention is to improve the quality of the coating while reducing costs, including increasing the strength and reliability of the coating to mechanical stress, as well as obtaining a more uniform coating on the surfaces of the substrate. Also, the present invention provides a coating having a high contact angle. The aforementioned improved characteristics allow to achieve increased reliability of measuring gas humidity. Also, the present invention provides an increase in the overall efficiency of the process of hydrophobization of the surfaces of the substrate.
  • the surface treatment of the substrate with an organic solvent is preferably carried out at a temperature of from 25 ° C to 35 ° C for 10-30 minutes, more preferably at a temperature of from 28 ° C to 30 ° C.
  • said purification with an organic solvent is carried out at a temperature of 29 ° C.
  • the surface treatment of the substrate with an organic solvent is carried out at the indicated temperatures, since the activity of the solvent in the above temperature ranges is optimal.
  • a volatile organic solvent is preferably used for this purification.
  • solvents are ethyl alcohol and tertbutanol.
  • the inventors of the present invention have found that treating the surface (s) of the substrate with a solution of a mineral acid ensures its activation for subsequent deposition of a layer of amorphous silicon.
  • the indicated activation of the surface of the substrate firstly, provides a reduction in the content of oxides on the surface, which in turn provides an improvement in the purity of the resulting coating, and secondly, by removing the oxide layer, increases the density of the resulting coating, and reduces the diffusion of deposited silicon into the thickness of the coated substrate and thirdly, it allows to reduce surface roughness and thereby increase the adhesion of amorphous silicon to the surface of the substrate.
  • mineral acids are hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid. These acids can be used either individually or in a mixture of two or more of them.
  • Drying the surface (s) of the substrate is carried out after cleaning with an organic solvent and surface treatment (s) with a solution of mineral acid. This drying is necessary to remove the remaining amounts of organic solvent and mineral acid solution.
  • drying should be carried out at a temperature of from 200 to 300 ° C for 10-30 minutes.
  • the inventors found that drying in the indicated temperature and time range allows to maintain the low surface roughness obtained at the activation stage (by treatment with a solution of mineral acid) in the required optimal form, providing the necessary adhesion between the layer of amorphous silicon and the surface of the substrate.
  • the drying step may be preceded by one or more substrate washing operations carried out between and / or after the respective cleaning and activation steps. Washing is carried out, for example, with distilled water.
  • the drying is preferably carried out with the same inert gas or a mixture of gases that is provided as the carrier gas of the silicon precursor.
  • the same inert gas promotes rapid adaptation (sensitization) substrate to the supplied mixture of precursor and carrier gas, which in turn provides a more even and uniform coating.
  • the deposition of a layer of amorphous silicon on the surface (s) of the substrate is the supply of a silicon precursor mixed with an inert gas to the surface (s) of the substrate, followed by decomposition of the silicon precursor upon heating.
  • the silicon precursor can be any silicon-containing compound that, upon thermal decomposition, provides the release of amorphous silicon.
  • the silicon precursor is silicon hydride.
  • this formulation does not exclude the use of other compounds releasing amorphous silicon upon decomposition.
  • said silicon hydride may optionally be substituted with Ci - C b alkyl groups, halogens, amino groups, etc.
  • a silicon precursor when choosing a silicon precursor, one should adhere to the condition that the specified silicon precursor must evaporate with the release of amorphous silicon at a temperature below 600 ° C.
  • the above condition for choosing a silicon precursor is a consequence of the fact that the authors of the present invention found that the temperature most effective for the deposition of an amorphous silicon layer is from 600 ° C to 1000 ° C, while the deposition time is from 3 to 240 minutes.
  • the deposition of amorphous silicon to the surface A substrate is a thermal decomposition reaction of an amorphous silicon precursor.
  • the silicon precursor is fed in an inert gas atmosphere to the surface of the substrate.
  • the inert gas acts as a carrier gas that transfers the specified silicon precursor.
  • Argon, helium, nitrogen, and mixtures of two or more of them with hydrogen can act as an inert gas.
  • the silicon precursor is mixed with an inert gas so that the content of the silicon precursor in the mixture is from 1 vol.% To 30 vol.%, Preferably from 1 vol.% To 10 vol.%. It should be noted that the content of the silicon precursor depends on the given technological process, conditions, the necessary results, etc. But at the same time, the inventors of the present invention found that the above content of the silicon precursor mixed with an inert gas provides the most efficient consumption of the specified precursor, so that most of the precursor fed to the substrate surface precipitates as a result of the decomposition reaction.
  • this surface may be the inner and / or outer surface of the substrate.
  • the stage of deposition of the amorphous silicon layer can be carried out both simultaneously on the inner and outer surfaces, and sequentially in any order.
  • the above stages of purification with an organic solvent and treatment with a solution of mineral acid can also be carried out both simultaneously on the inner and outer surfaces, and sequentially in any order.
  • the gas mixture obtained after the deposition step i.e. decomposition of the silicon precursor
  • the gas mixture obtained after the deposition step is mixed with an inert gas, followed by mixing with a silicon precursor and re-fed onto the substrate.
  • This reuse of the gas mixture in the indicated ratio gas mixture after deposition to an inert gas as 1: 2 allows to increase the overall efficiency of the deposition, with this ratio, essentially the full use of the entire amount of the precursor is ensured, i.e.
  • the indicated deposition step can be carried out in several stages to achieve the required thickness of the amorphous silicon layer, while between the indicated deposition steps the substrate can be purged with an inert gas stream.
  • the thickness of the amorphous silicon layer is from 100 to 2000 nm.
  • the material of the substrate is in a special way unlimited.
  • the material may be a metallic material such as iron, titanium, aluminum, nickel, copper, stainless steel; material made of glass, ceramics.
  • the substrate material is stainless steel or glass.
  • a stainless steel pipe was used as a substrate.
  • the inner and outer surfaces of the pipe were cleaned with ethyl alcohol at a temperature of 29 ° C for 10 minutes, then both surfaces were washed with distilled water. Further, the pipe surfaces were treated with a 1M solution of ⁇ at a temperature of 25 ° ⁇ for 30 minutes, after which they were again washed with distilled water.
  • the surface of the pipe was then dried with a stream of nitrogen gas at a temperature of 200 ° C.
  • the cleaned dry pipe was introduced into the device for hydrophobization and connected to the corresponding pipe supplying the gas mixture to the inside of the pipe and the pipe supplying the gas mixture to the outer surface of the pipe.
  • a gas mixture containing silicon hydride and a mixture of argon and helium with a silicon hydride content of 20 vol% was fed into the inner part of the pipe and on its outer surface.
  • control valves regulated the flow of the gas mixture.
  • the induction heater was turned on, and the surface of the pipe was heated to 600 ° C using induction heating.
  • the pipe was held at the indicated temperature for about 5 minutes. After five minutes purged the inner part of the pipe and its outer surface with a stream of a mixture of argon and helium. The process was repeated 4 times to obtain a coating 400 nm thick.
  • Example 2 The process was carried out in the same manner as in Example 1 except that the mixture of gases after aging was re-directed to the inside of the pipe and to its external surface after mixing with an inert gas (mixture of argon and helium) with the ratio “inert gas: silicon hydride »1: 2 and mixing with a further amount of silicon hydride.
  • an inert gas mixture of argon and helium
  • the coatings obtained in the examples dramatically reduced the ability of the surfaces of the balloon to be wetted by water and aqueous solutions. Also, the obtained surfaces of the amorphous silicon layer had good uniformity and high strength.
  • the present invention improves the quality of the protective coating layer and can be used in vessel preparation devices for storing natural gas samples and gas supply pipelines during sampling of natural gas in product quality control systems in the oil and gas industry, in commercial metering stations, in chemical analytical laboratories, in the production of analytical instruments and chromatographs, in systems for measuring the quantity and quality indicators of gas of liquefied petroleum gases on gas pipelines.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к способу гидрофобизации поверхности субстратов и может быть использовано в газоносных системах отбора и хранения проб природного газа для подготовки субстрата, например сосуда для хранения газа и подводящего трубопровода, в системах контроля качества продукции в нефтяной и газовой промышленности, в химико-аналитических лабораториях, при производстве аналитических приборов и хроматографов, в коммерческих узлах учета, в системах измерений количества и показателей качества газа и сжиженных углеводородных газов на магистральных газопроводах. Способ гидрофобизации субстрата, включает этапы подготовки по меньшей мере одной поверхности субстрата и осаждения аморфного кремния на по меньшей мере одной поверхности субстрата. Этап подготовки поверхности субстрата включает очистку поверхности органическим растворителем при температуре от 25°С до 35°С, обработку поверхности раствором минеральной кислоты при температуре от 20°С до 30°С и сушку поверхности субстрата в атмосфере инертного газа.

Description

СПОСОБ ГИДРОФОБИЗАЦИИ СУБСТРАТА
Область техники, к которой относится изобретения
Настоящее изобретение относится к способу гидрофобизации поверхности металлических изделий или изделий из других материалов для их защиты от коррозии посредством нанесения слоя аморфного кремния. Настоящее изобретение может быть использовано в газоносных системах отбора и хранения проб природного газа для подготовки субстрата (сосуда для хранения газа и подводящего трубопровода) в системах контроля качества продукции в нефтяной и газовой промышленности, в химико-аналитических лабораториях, при производстве аналитических приборов и хроматографов, в коммерческих узлах учета, в системах измерений количества и показателей качества газа и сжиженных углеводородных газов на магистральных газопроводах.
Уровень техники
Из патента US 6511760 (МПК B65D 85/00, опубл. 28.01.2003г.) известен способ пассивации внутренней поверхности газосборного сосуда для защиты поверхности от коррозии, при котором внутреннюю поверхность сосуда сначала обезвоживают, затем сосуд вакуумируют, вводят газ, содержащий гидрид кремния, сосуд с газом нагревают под давлением, при этом газ разлагается на составные части и слой кремния осаждается на внутренней поверхности сосуда. Продолжительность осаждения кремния контролируют, чтобы предотвратить образование пыли кремния в сосуде. Сосуд затем продувают инертным газом для удаления газа, содержащего гидрид кремния. Операцию осуществляют в несколько циклов, пока вся поверхность сосуда не покроется кремнием. Сосуд опорожняют и охлаждают до комнатной температуры.
Недостатком этого способа является отсутствие стадии первичной подготовки сосуда, что негативно сказывается на качестве и воспроизводимости полученного покрытия, заполнение сосуда чистым гидридом кремния повышает стоимость операции, а его использование на продувку линий вызывае выброс непрореагировавшего токсичного сырья, что ухудшает экологическую обстановку .
Из патента RU 2079569 (МПК С23С 8/28, опубл. 20.05.1997г.) известен способ пассивации внутренней поверхности реактора, подвергаемого закоксовыванию, и реактор, при котором покрытие поверхности получают посредством термического разложения металлоорганического соединения кремния, не содержащего кислород и воду, в инертной среде, выбранной из группы, состоящей из аргона, гелия, их смесей, азота, водорода.
Недостатком этого способа является отсутствие стадии первичной обработки внутренней поверхности реактора, что ведет к слабой адгезии и отслаиванию покрытия. Покрытие, полученное данным способом, имеет черный цвет и липкое, что затрудняет очистку реактора.
Патентная заявка US 2016/0211141 (МПК H01L 21/285, опубл. 21.06.2016г.) раскрывает устройство и способ осаждения пленки аморфного кремния на субстрат, в которых газообразный силан, дисилан, дихлорсилан подвергают разложению в камере устройства для осаждения пленки аморфного кремния на субстрат. При этом согласно изобретению, газообразный силан, дисилан, дихлорсилан смешивают с атмосферным газом, включающим по меньшей мере одно из водорода и гелия.
Также, патентная заявка ЕР 0540084 (МПК B01J 19/00, опубл. 05.05.1993г.) раскрывает способ пассивации внутренней поверхности труб реактора, подвергающихся закоксовыванию, посредством покрытия внутренней поверхности трубы тонким слоем керамического материала, который осаждают посредством термального осаждения кремнийсодержащего органометаллического прекурсора в газовой фазе. Указанный керамический материал по существу состоит из карбида кремния, нитрида кремния, карбонитрида кремния или их смесей.
Недостатком указанных способов является отсутствие стадии первичной подготовки поверхностей субстрата, трубы, в результате чего адгезия покрытия к субстрату является слабой, и возникают проблемы с отслаиванием покрытия .
Сущность изобретения
Настоящее изобретение относится к способу гидрофобизации субстрата, включающим этапы:
а) подготовки по меньшей мере одной поверхности субстрата, на котором:
по меньшей мере одну поверхность субстрата очищают органическим растворителем при температуре от 25 °С до 35 °С,
указанную по меньшей мере одну поверхность субстрата обрабатывают раствором минеральной кислоты при температуре от 20°С до 30°С, - проводят сушку указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата в атмосфере инертного газа;
Ь) осаждения аморфного кремния на по меньшей мере одной поверхности субстрата.
Согласно одному варианту осуществления предложен способ, в котором указанную по меньшей одну поверхность субстрата очищают при температуре от 28 °С до 30 °С.
Согласно одному варианту осуществления предложен способ, в котором обработка по меньшей мере одной поверхности субстрата раствором минеральной кислоты представляет собой активирование указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата.
Согласно одному варианту осуществления предложен способ, в котором по меньшей мере одну поверхность субстрата обрабатывают раствором минеральной кислоты при температуре 25 °С.
Согласно одному варианту осуществления предложен способ, в котором сушку по меньшей мере одной поверхности субстрата проводят при температуре от 200 до 300 °С.
Согласно другому варианту осуществления предложен способ, в котором этап осаждения включает разложение прекурсора кремния в атмосфере инертного газа при температуре от 600 °С до 1000 °С в течение от 3 до 240 минут, причем инертный газ представляет собой газ-носитель.
Согласно другому варианту осуществления предложен способ, в котором прекурсор кремния представляет собой гидрид кремния. Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором инертный газ выбран из группы, состоящей из аргона, гелия, азота, или смесей двух или более из них с водородом.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором прекурсор кремния смешивают с инертным газом, причем содержание прекурсора кремния в смеси составляет от 1 об.% до 30 об.%, предпочтительно от 1 об.% до 10 об.%.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором по меньшей мере одна поверхность представляет собой внутреннюю или внешнюю поверхность субстрата.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором концентрация минеральной кислоты в растворе минеральной кислоты составляет 1 моль*л-1.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором минеральная кислота выбрана из группы, состоящей из соляной кислоты, серной кислоты, азотной кислоты и смесей из двух или более из них.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, в котором осаждение аморфного кремния проводят на внутреннюю и внешнюю поверхность субстрата последовательно в любом порядке или одновременно на внутреннюю и внешнюю поверхность субстрата.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, согласно которому органический растворитель представляет собой легколетучий органический растворитель, выбранный из группы, состоящей из этилового спирта или третбутанола . Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, согласно которому смесь газов, получаемую после этапа разложения прекурсора кремния, повторно используют в качестве газа-носителя при смешении с инертным газом в соотношении 1:2.
Согласно еще одному варианту осуществления предложен способ, согласно которому субстрат выполнен из нержавеющей стали или стекла .
Техническим результатом настоящего изобретения является повышение качества покрытия при снижении затрат, в том числе повышение прочности и надежности покрытия к механическому воздействию, а также получение более равномерного покрытия на поверхностях субстрата. Также, настоящее изобретение обеспечивает покрытие, обладающее высоким значением краевого угла смачивания. Указанные выше улучшенные характеристики позволяют добиться повышенной достоверности измерения влажности газа. Также, настоящее изобретение обеспечивает повышение общей эффективности процесса гидрофобизации поверхностей субстрата.
Подробное описание изобретения
Как было указано выше, существует проблема повышения качества покрытия для гидрофобизации поверхностей субстратов. Изучив данную проблему, авторы настоящего изобретения обнаружили, что эту задачу можно решить посредством проведения этапа подготовки поверхности (ей) субстрата, включающего очистку поверхности ( ей) органическим растворителем, обработку поверхности (ей) раствором минеральной кислоты и сушку поверхности (ей) в атмосфере инертного газа. Очистка поверхности.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что обработка поверхности (ей) субстрата органическим растворителем обеспечивает её очистку от различного рода загрязнений, примесей, наслоений что в свою очередь позволяет получать покрытие, обладающее большей равномерностью на поверхности ( ях) субстрата, а также обладающее большей надежностью и прочностью к механическому воздействию, так как покрытие аморфного кремния будет осаждаться непосредственно на поверхность субстрата, а не на нежелательные загрязнения или наслоения.
С точки зрения обеспечения лучшей очистки поверхности субстрата, обработку поверхности субстрата органическим растворителем предпочтительно проводить при температуре от 25 °С до 35°С в течение 10-30 минут, более предпочтительно при температуре от 28 °С до 30 °С. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения, указанную очистку органическим растворителем проводят при температуре 29 °С. Обработку поверхности субстрата органическим растворителем проводят при указанных температурах, так как активность растворителя в указанных выше температурных диапазонах является оптимальной .
Также было обнаружено, что для указанной очистки предпочтительно использовать летучий органический растворитель. Примерами подобных растворителей являются этиловый спирт и третбутанол . Таким образом, проведение очистки поверхности субстрата с применением указанных температур, временного диапазона и указанного растворителя, обеспечивает более качественную очистку поверхности, что позволяет в последствии получать более равномерное, прочное и надежное покрытие. Также, выполнение очистки позволяет получать поверхность, которая является удобной для последующей обработки раствором минеральной кислоты, и поверхность, очищенная подобным образом, обеспечивает большую эффективность последующей обработки раствором минеральной кислоты.
Обработка поверхности раствором минеральной кислоты.
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что обработка поверхности (ей) субстрата раствором минеральной кислоты обеспечивает её активирование для последующего осаждения слоя аморфного кремния. Указанное активирование поверхности субстрата, во-первых, обеспечивает уменьшение содержания оксидов на поверхности, что в свою очередь обеспечивает улучшение чистоты получаемого покрытия, во-вторых, за счет удаления слоя оксидов, повышает плотность получаемого покрытия, и снижает диффузию осаждаемого кремния в толщу покрываемого субстрата и, в-третьих, позволяет уменьшить шероховатость поверхности и за счет этого повысить адгезию аморфного кремния к поверхности субстрата .
С точки зрения улучшения эффективности активирования поверхности предпочтительно осуществлять обработку поверхности раствором минеральной кислоты при температуре от 20 до 30°С в течение 30-60 минут. В одном из вариантов осуществления указанную обработку осуществляют при температуре 25 °С.
Также было обнаружено, что для указанной очистки предпочтительно использовать водный раствор минеральной кислоты при концентрации кислоты 1 моль*л-1. Примерами минеральных кислот являются соляная кислота, серная кислота, азотная кислота. Данные кислоты можно использовать как в отдельности, так и в смеси двух или более из них.
Авторами изобретения было обнаружено, что преимущественное активирование достигалось при активировании поверхности субстрата в указанном температурном и временном диапазоне и при указанной концентрации указанной (ых) минеральных кислот, так как соблюдение данных условий приводило к получению малой концентрации оксидов на поверхности субстрата и низкой шероховатости, которая обеспечивала повышенный уровень адгезии слоя аморфного кремния к поверхности субстрата при сохранении равномерности слоя.
Сушка поверхности.
Сушку поверхности ( ей) субстрата осуществляют после проведения очистки органическим растворителем и обработки поверхности ( ей) раствором минеральной кислоты. Данная сушка необходима для удаления оставшихся количеств органического растворителя и раствора минеральной кислоты.
С точки зрения эффективного удаления оставшихся количеств органического растворителя и раствора минеральной кислоты сушку следует осуществлять при температуре от 200 до 300 °С в течение 10-30 минут. Дополнительно, авторы изобретения обнаружили, что сушка в указанном температурном и временном диапазоне позволяет сохранить низкую шероховатость поверхности, полученную на этапе активирования (путем обработки раствором минеральной кислоты) , в необходимом оптимальном виде, обеспечивающем необходимую адгезию между слоем аморфного кремния и поверхностью субстрата. Также, после проведения исследований - стало известно, что преимущественная сушка осуществляется в атмосфере инертного газа, так как в отличие от традиционной сушки воздухом, в потоке инертного газа отсутствует влага, которая может конденсироваться на поверхности субстрата, что может нежелательным образом сказаться на качестве получаемого покрытия из аморфного кремния, и кислород, который может взаимодействовать с субстратом образуя оксиды, негативно влияющие на качество получаемого покрытия. В качестве инертного газа могут выступать аргон, гелий, азот и смеси из двух или более из них с водородом.
В некоторых вариантах осуществления проведению этапа сушки может предшествовать одна или более операций по промыванию субстрата, проводимых между и/или после соответствующих этапов очистки и активирования. Промывание проводят, например, дистиллированной водой.
Также, в предпочтительном варианте осуществления сушку предпочтительно осуществляют тем же инертным газом или смесью газов, которые предусматривается в качестве газа-носителя прекурсора кремния. Тот факт, что сушка проводится тем же инертным газом, способствует быстрой адаптации (сенсибилизации) субстрата к подаваемой смеси прекурсора и газа-носителя, что в свою очередь обеспечивает более ровное и равномерное покрытие.
Осаждение аморфного кремния .
Осаждение слоя аморфного кремния на поверхности (ях) субстрата представляет собой подачу прекурсора кремния в смеси с инертным газом на поверхность (и) субстрата с последующим разложением указанного прекурсора кремния при нагревании.
Прекурсор кремния может представлять собой любое кремнийсодержащее соединение, которое при термическом разложении обеспечивает выделение аморфного кремния. Предпочтительно прекурсор кремния представляет собой гидрид кремния. Однако следует отметить, что данная формулировка не исключает применение других соединений, выделяющих аморфный кремний при разложении. Так, например, указанный гидрид кремния может быть необязательно замещен Ci - Сб алкильными группами, галогенами, амино группами и т.д. В общем, при выборе прекурсора кремния следует придерживаться условия, что указанный прекурсор кремния должен испаряться с выделением аморфного кремния при температуре ниже 600°С.
Указанное выше условие выбора прекурсора кремния является следствием того, что авторами настоящего изобретения было обнаружено, что наиболее эффективная для осаждения слоя аморфного кремния температура составляет от 600 °С до 1000 °С, при этом время осаждения составляет от 3 до 240 минут. Как было указано выше, осаждение аморфного кремния на поверхность субстрата представляет собой проведение реакции термического разложения прекурсора аморфного кремния.
Прекурсор кремния подают в атмосфере инертного газа на поверхность субстрата. В данном случае инертный газ выступает в роли газа-носителя, переносящего указанный прекурсор кремния. В качестве инертного газа могут выступать аргон, гелий, азот, и смеси из двух или более из них с водородом.
Прекурсор кремния смешивают с инертным газом так, что содержание прекурсора кремния в смеси составляет от 1 об.% до 30 об.%, предпочтительно от 1 об.% до 10 об.%. Следует отметить, что содержание прекурсора кремния зависит от заданного технологического процесса, условий проведения, необходимых результатов и т.д. Но при этом, авторами настоящего изобретения было обнаружено, что указанное выше содержание прекурсора кремния в смеси с инертным газом обеспечивает наиболее эффективное расходование указанного прекурсора, так что большая часть прекурсора, поданного на поверхность субстрата осаждается в результате проведения реакции разложения.
При проведении осаждения аморфного кремния на поверхность субстрата, данная поверхность может представлять собой внутреннюю и/или внешнюю поверхность субстрата. При этом этап осаждения слоя аморфного кремния может осуществляться как одновременно на внутреннюю и внешнюю поверхность, так и последовательно в любом порядке. При этом указанные выше этапы очистки органическим растворителем и обработки раствором минеральной кислоты также могут осуществляться как одновременно на внутренней и внешней поверхности, так и последовательно в любом порядке .
Смесь газов, получаемая после этапа осаждения, т.е. разложения прекурсора кремния, может быть повторно использована в качестве газа-носителя и подана на субстрат, при этом указанную газовую смесь смешивают с инертным газом в соотношении 1:2 перед подачей на субстрат. Таким образом, смесь газов, получаемую после этапа осаждения, смешивают с инертным газом с последующим смешением с прекурсором кремния и повторно подают на субстрат. Данное повторное использование смеси газов в указанном соотношении (смесь газов после осаждения к инертному газу как 1:2) позволяет повысить общую эффективность осаждения, при данном соотношении обеспечивается по существу полное использование всего количества прекурсора, т.е. при данном соотношении практически весь прекурсор кремния, оставшийся и непрореагировавший после реакции разложения, будет осажден на поверхность субстрата. Также, следует отметить, что подобное повторное использование позволяет проводить процесс рациональным способом, снижая затраты на операцию покрытия поверхности субстрата и снижая нежелательные выбросы.
Следует отметить, что указанный этап осаждения можно проводить в несколько стадий для достижения необходимой толщины слоя аморфного кремния, при этом между указанными стадиями осаждения субстрат можно продувать потоком инертного газа . Предпочтительно толщина слоя аморфного кремния составляет от 100 до 2000 нм. Материал субстрата особым образом неограничен. Так, материал может представлять собой металлический материал, такой как железо, титан, алюминий, никель, медь, нержавеющая сталь; материал, выполненный из стекла, керамики. В предпочтительном варианте осуществления материал субстрата представляет собой нержавеющую сталь или стекло.
Пример 1.
В качестве субстрата использовали трубу из нержавеющей стали. Внутреннюю и внешнюю поверхность трубы очищали этиловым спиртом при температуре 29°С в течение 10 минут, затем обе поверхности промывали дистиллированной водой. Далее, поверхности трубы обрабатывали 1М раствором НЫОз при температуре 25 °С в течение 30 минут после чего снова промывали дистиллированной водой. Поверхности трубы затем сушили потоком газообразного азота при температуре 200 °С. Очищенную сухую трубу вводили в устройство для гидрофобизации и подключали к соответствующему патрубку подачи газовой смеси во внутреннюю часть трубы и патрубку подачи газовой смеси на внешнюю поверхность трубы. Во внутреннюю часть трубы и на её внешнюю поверхность подавали газовую смесь, содержащую гидрид кремния и смесь аргона и гелия при содержании гидрида кремния 20 об.%. При помощи регулирующих клапанов регулировали подачу газовой смеси. После достижения установившегося режима потока газовой смеси включали индукционный нагреватель, и при помощи индукционного нагрева нагревали поверхности трубы до 600 °С. Выдерживали трубу при указанной температуре около 5 минут. По истечении пяти минут продували внутреннюю часть трубы и её внешнюю поверхность потоком смеси аргона и гелия. Процесс повторяли 4 раза для получения покрытия толщиной 400 нм.
Пример 2.
Процесс осуществляли таким же образом, как и в Примере 1 за исключением того, что смесь газов после выдерживания повторно направляли во внутреннюю часть трубы и на её внешнюю поверхность после смешения с инертным газом (смесью аргона и гелия) при соотношении «инертный газ : гидрид кремния» 1:2 и смешения с дальнейшим количеством гидрида кремния.
Пример 3.
Процесс осуществляли таким же образом, как и в Примере 1 за исключением того, что сначала осуществляли осаждение на внутреннюю часть трубы, а затем на внешнюю поверхность трубы.
Полученные в примерах покрытия резким образом снизили способность поверхностей баллона смачиваться водой и водными растворами. Также, полученные поверхности слоя аморфного кремния имели хорошую равномерность и высокую прочность .
Предлагаемое изобретение повышает качество защитного слоя покрытия и может найти применение в устройствах подготовки сосуда для хранения пробы природного газа и газоподводящего трубопровода при отборе пробы природного газа в системах контроля качества продукции в нефтяной и газовой промышленности, в коммерческих узлах учета, в химико-аналитических лабораториях, при производстве аналитических приборов и хроматографов, в системах измерений количества и показателей качества газа сжиженных углеводородных газов на магистральных газопроводах.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ гидрофобизации субстрата, включающий этапы:
a) подготовки по меньшей мере одной поверхности субстрата, на котором:
по меньшей мере одну поверхность субстрата очищают органическим растворителем при температуре от 25°С до 35°С,
указанную по меньшей мере одну поверхность субстрата обрабатывают раствором минеральной кислоты при температуре от 20°С до 30°С,
- проводят сушку указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата в атмосфере инертного газа;
b ) осаждения аморфного кремния на по меньшей мере одной поверхности субстрата.
2. Способ по п.1, в котором указанную по меньшей мере одну поверхность субстрата очищают при температуре от 28 °С до 30 °С .
3. Способ по п.1, в котором обработка указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата раствором минеральной кислоты представляет собой активирование указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата.
4. Способ по п.1, в котором указанную по меньшей мере одну поверхность субстрата обрабатывают раствором минеральной кислоты при температуре 25 °С.
5. Способ по п.1, в котором сушку указанной по меньшей мере одной поверхности субстрата проводят при температуре от 200 °С до 3 00°С.
6. Способ по п.1, в котором этап осаждения включает разложение прекурсора кремния в атмосфере инертного газа при температуре от 600°С до 1000°С в -течение от 3 до 240 минут, причем инертный газ представляет собой газ-носитель.
7. Способ по п.1, в котором прекурсор кремния представляет собой гидрид кремния .
8. Способ по п.1 или 5, в котором инертный газ выбран из группы, состоящей из аргона, гелия, азота и смесей из двух или более из них с водородом.
9. Способ по п.5, где прекурсор кремния смешивают с инертным газом, причем содержание прекурсора кремния в смеси составляет от 1 об.% до 30 об.%.
10. Способ по п.9, в котором содержание прекурсора кремния составляет от 1 об.% до 10 об.%.
11. Способ по п.1, в котором по меньшей мере одна поверхность представляет собой внутреннюю и/или внешнюю поверхность субстрата.
12. Способ по п.1, в котором концентрация минеральной кислоты в растворе минеральной кислоты составляет 1 моль*л"1.
13. Способ по п.1, в котором минеральная кислота выбрана из группы, состоящей из соляной кислоты, серной кислоты, азотной кислоты и смесей из двух или более из них.
14. Способ по п.11, в котором осаждение аморфного кремния проводят на внутреннюю и внешнюю поверхность субстрата последовательно в любом порядке.
15. Способ по п.11, в котором осаждение аморфного кремния проводят на внутреннюю и внешнюю поверхность субстрата одновременно .
16. Способ по п.1, в котором органический растворитель представляет собой легколетучий органический растворитель .
17. Способ по п.1, в котором растворитель представляет собой этиловый спирт или третбутанол.
18. Способ по п.6, в котором смесь газов, получаемую после этапа разложения прекурсора кремния, повторно используют в качестве газа-носителя при смешении с инертным газом в соотношении 1:2.
19. Способ по п.18, в котором субстрат выполнен из нержавеющей стали или стекла .
PCT/RU2018/000269 2017-04-26 2018-04-25 Способ гидрофобизации субстата Ceased WO2018199810A1 (ru)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020197009787A KR102155554B1 (ko) 2017-04-26 2018-04-25 기재의 소수성화 방법
EP18738385.6A EP3514258B1 (en) 2017-04-26 2018-04-25 Method for the hydrophobization of a substrate
CN201880004086.1A CN110088355B (zh) 2017-04-26 2018-04-25 基底疏水化的方法
JP2019519671A JP6768233B2 (ja) 2017-04-26 2018-04-25 基材を疎水化する方法
IL26619219A IL266192B (en) 2017-04-26 2019-04-23 A method for substrate hydrophobization

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017114565 2017-04-26
RU2017114565A RU2661320C1 (ru) 2017-04-26 2017-04-26 Способ гидрофобизации субстрата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018199810A1 true WO2018199810A1 (ru) 2018-11-01

Family

ID=62846222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2018/000269 Ceased WO2018199810A1 (ru) 2017-04-26 2018-04-25 Способ гидрофобизации субстата

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP3514258B1 (ru)
JP (1) JP6768233B2 (ru)
KR (1) KR102155554B1 (ru)
CN (1) CN110088355B (ru)
IL (1) IL266192B (ru)
RU (1) RU2661320C1 (ru)
WO (1) WO2018199810A1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020119327A1 (en) * 1997-12-02 2002-08-29 Gelest, Inc. Silicon based films formed from iodosilane precursors and method of making the same
US20040175579A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Smith David A. Method for chemical vapor deposition of silicon on to substrates for use in corrosive and vacuum environments
EP1181095B1 (en) * 1999-03-05 2011-08-24 SilcoTek Corporation The surface modification of solid supports through the thermal decomposition and functionalization of silanes
RU2015128392A (ru) * 2015-07-13 2016-01-10 Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ" Способ гидрофобизации внутренней поверхности субстрата

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU530905B2 (en) * 1977-12-22 1983-08-04 Canon Kabushiki Kaisha Electrophotographic photosensitive member
JPS59217618A (ja) * 1983-05-24 1984-12-07 Toshiba Corp アモルフアスシリコン成膜装置
JPH01129970A (ja) * 1987-11-17 1989-05-23 Canon Inc 機能性堆積膜形成法及びそのための装置
JPH0743599Y2 (ja) * 1991-03-22 1995-10-09 岩谷産業株式会社 液化ガスの貯蔵容器
JPH09166290A (ja) * 1995-12-13 1997-06-24 Kanto Koatsu Yoki Seisakusho:Kk ステンレス鋼製高圧ガス容器及びその製造方法
JPH1079363A (ja) * 1996-09-03 1998-03-24 Hitachi Cable Ltd 化合物半導体ウエハの表面処理方法
US6511760B1 (en) * 1998-02-27 2003-01-28 Restek Corporation Method of passivating a gas vessel or component of a gas transfer system using a silicon overlay coating
JP2000182957A (ja) * 1998-10-09 2000-06-30 Seiko Epson Corp 薄膜半導体装置の製造方法
US6280834B1 (en) * 1999-05-03 2001-08-28 Guardian Industries Corporation Hydrophobic coating including DLC and/or FAS on substrate
RU2165476C2 (ru) * 1999-07-27 2001-04-20 Омский государственный университет Способ нанесения пленок аморфного кремния и устройство для его осуществления
JP2001049440A (ja) * 1999-08-13 2001-02-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd プラズマｃｖｄ製膜方法及びプラズマｃｖｄ製膜装置
JP4866534B2 (ja) * 2001-02-12 2012-02-01 エーエスエム アメリカ インコーポレイテッド 半導体膜の改良された堆積方法
US6743700B2 (en) * 2001-06-01 2004-06-01 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor film, semiconductor device and method of their production
JP2005133162A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Kyocera Corp 発熱体ｃｖｄ装置及び発熱体ｃｖｄ法による成膜方法
FR2881145B1 (fr) * 2005-01-24 2007-11-23 Snecma Propulsion Solide Sa Procede d'infiltration chimique en phase gazeuse pour la densification de substrats poreux par du carbone pyrolytique
JP4203054B2 (ja) * 2005-08-16 2008-12-24 株式会社東芝 半導体膜の成膜方法
JP4741430B2 (ja) * 2006-06-30 2011-08-03 京セラ株式会社 成膜装置および成膜方法
JP2008166393A (ja) * 2006-12-27 2008-07-17 Showa Denko Kk Ｉｉｉ族窒化物半導体発光素子の製造方法
CN101710568B (zh) * 2009-11-26 2011-12-21 上海大学 用醋酸镍溶液诱导晶化非晶硅薄膜的方法
US9303322B2 (en) * 2010-05-24 2016-04-05 Integran Technologies Inc. Metallic articles with hydrophobic surfaces
AU2011350429B2 (en) * 2010-12-28 2015-02-26 Kirin Beer Kabushiki Kaisha Gas-barrier plastic molded product and manufacturing process therefor
GB201218697D0 (en) * 2012-10-18 2012-11-28 Spts Technologies Ltd A method of depositing an amorphous silicon film
CN103007916A (zh) * 2012-12-17 2013-04-03 常州大学 金属氧化物修饰的纳米TiO2薄膜的制备方法
KR101489306B1 (ko) * 2013-10-21 2015-02-11 주식회사 유진테크 어모퍼스 실리콘막의 증착 방법 및 증착 장치
CN104726873B (zh) * 2015-03-19 2017-05-10 陕西天元智能再制造股份有限公司 一种石油管道表面的防腐绝缘耐磨处理方法
RU165112U1 (ru) * 2016-05-05 2016-10-10 Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ" Устройство для пассивации поверхностей длинномерных труб при индукционном нагреве
CN108149217A (zh) * 2017-12-21 2018-06-12 中国科学院兰州化学物理研究所 一种提高类富勒烯薄膜结合力和摩擦学性能的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020119327A1 (en) * 1997-12-02 2002-08-29 Gelest, Inc. Silicon based films formed from iodosilane precursors and method of making the same
EP1181095B1 (en) * 1999-03-05 2011-08-24 SilcoTek Corporation The surface modification of solid supports through the thermal decomposition and functionalization of silanes
US20040175579A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Smith David A. Method for chemical vapor deposition of silicon on to substrates for use in corrosive and vacuum environments
RU2015128392A (ru) * 2015-07-13 2016-01-10 Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ" Способ гидрофобизации внутренней поверхности субстрата

Also Published As

Publication number Publication date
EP3514258A1 (en) 2019-07-24
EP3514258B1 (en) 2020-08-19
IL266192A (en) 2019-05-30
CN110088355A (zh) 2019-08-02
KR102155554B1 (ko) 2020-09-14
RU2661320C1 (ru) 2018-07-13
KR20190062427A (ko) 2019-06-05
JP6768233B2 (ja) 2020-10-14
CN110088355B (zh) 2021-06-11
IL266192B (en) 2019-11-28
JP2019533763A (ja) 2019-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7070833B2 (en) Method for chemical vapor deposition of silicon on to substrates for use in corrosive and vacuum environments
CN1130263C (zh) 通过硅烷热分解和官能化的固体载体表面改性
KR100453298B1 (ko) 반도체 처리 장치 및 그 클리닝 방법
US8080109B2 (en) Film formation apparatus and method for using the same
KR20100126344A (ko) 탄소 나노튜브에 금속 또는 비금속을 증착시키는 방법 및 시스템
CN1354806A (zh) 化学汽相沉积的系统和方法
TWI748147B (zh) 石墨烯膠膜的製備方法及石墨烯的轉移方法
CN105296960A (zh) 均匀化氮化硼涂层的制备方法
CN101311336B (zh) 薄膜形成装置及其使用方法
CN106367732B (zh) 一种中温金属有机化学气相沉积TiO2-Al2O3复合涂层装置及涂覆方法
CN105745351B (zh) 用于沉积防腐蚀涂层的方法
RU2661320C1 (ru) Способ гидрофобизации субстрата
RU2606690C2 (ru) Способ получения покрытия из аморфного кремния на внутренней поверхности металлического субстрата
CN107541714A (zh) 一种大尺寸石墨烯玻璃的快速生长方法
RU2782306C1 (ru) Способ формирования нанослоя аморфного кремния заданной толщины при гидрофобизации субстрата
CN114540793A (zh) 一种钴基氧化物薄膜的原子层沉积方法
TW202113120A (zh) 採用ald技術在輸氣管道內壁產生抗腐蝕塗層的方法
JP3979003B2 (ja) 成膜装置
JP3117059B2 (ja) 酸化シリコンのクリーニング方法
CN116988040B (zh) 一种过渡性膜层及其制备方法
US20040175578A1 (en) Method for chemical vapor deposition of silicon on to substrates for use in corrosive and vacuum environments
CN117737695B (zh) 一种清洁方法
CN113874547B (zh) 附着物除去方法及成膜方法
JPH01282152A (ja) 炭化珪素質反応管
JPH0310076A (ja) 熱分解窒化ホウ素膜の被覆方法

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18738385

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20197009787

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2019519671

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018738385

Country of ref document: EP

Effective date: 20190417

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE