Металлизация кварцевого капилляра, Как покрыть хорошим проводников надёжно тонкую диэлектрическую подложк Опции

[Solitonov]

А не знает ли кто, как нанести тонкий слой (от микрона и больше) хорошего проводника (медь, серебро, золото) на кварцевый (плавленый кварц или сапфир) капилляр (вн. диаметр ~0.7мм толщина стенки 0.1мм) ?
И до какой примерно температуры можно нагреть не боясь растрескивания трубки (или отслаивания металла) ?

[khach]

Терагерцы? Ну тогда приветствуем в клубе "технологии иначе" :-).
Напрямую нанести золото на кварц конечно можно (термовакуумным напылением), но оно держатся небудет совсем. На протравленный кварц- чуть лучше, но тут вопрос СВЧ добротности- чуть сильнее протравим- будет держаться лучше, но добротность сядет. Готовьте измерительный резонатор на свои частоты и для каждого технологического изыска прийдется проверять потери в покрытии.
Серебро на керамику - это совсем другой случай. Там мелкодисперсная паста серебра вжигается в поры керамики.
Золото на прямую можно методом ионной имплантации нанести- вогнать атомы золота на несколько десятков атомарных слоев вглубь сапфира. Для этого или надо строить свой источник онов где то на несколько килоэв энергии ионов , или попробовать раскачать стандартный магнетронный источник. Ну а потом на активированную поверхность можно и пылить толстый слой. Вжигание в сапфир скорее всего непойдет- коэффициент диффузии маловат. Хотя если можете капилляр после термовакуумного напыления погреть градусов до 1000 в течени недели в вакууме- может что и получится. Можно еще поробовать подслой палладия- он держится граздо лучше. Был еще рецепт с подслоем платины.

[Solitonov]

Терагерцы? Ну тогда приветствуем в клубе "технологии иначе" :-).
Напрямую нанести золото на кварц конечно можно (термовакуумным напылением), но оно держатся небудет совсем. На протравленный кварц- чуть лучше, но тут вопрос СВЧ добротности- чуть сильнее протравим- будет держаться лучше, но добротность сядет. Готовьте измерительный резонатор на свои частоты и для каждого технологического изыска прийдется проверять потери в покрытии.
Серебро на керамику - это совсем другой случай. Там мелкодисперсная паста серебра вжигается в поры керамики.
Золото на прямую можно методом ионной имплантации нанести- вогнать атомы золота на несколько десятков атомарных слоев вглубь сапфира. Для этого или надо строить свой источник онов где то на несколько килоэв энергии ионов , или попробовать раскачать стандартный магнетронный источник. Ну а потом на активированную поверхность можно и пылить толстый слой. Вжигание в сапфир скорее всего непойдет- коэффициент диффузии маловат. Хотя если можете капилляр после термовакуумного напыления погреть градусов до 1000 в течени недели в вакууме- может что и получится. Можно еще поробовать подслой палладия- он держится граздо лучше. Был еще рецепт с подслоем платины.

Мои ленивые мозги не заработали бы без незаурядного форума с Знающими Профессиналами. Действительно, если бы это были сантиметровые длины волн, то не было бы проблем - мы уже запихивали соответсвующую керамическую трубку в медный цилиндр с ТТВ и нет проблем ни с нагреванием, ни с механикой, ни с добротностью. А здесь если даже удалось нанести покрытие, то оно при нагревании наверняка отслоится (разница в коэфф-те расширения на порядок), а если адгезия хорошая и не отслоится, то это значит шероховатость - следовательно опять потери. То есть получается несовместимые условия для такой замедляющей системы. Поэтому вы меня навели на мысль, что наверно лучше такое же замедление обеспечить просто в гофрированном канале (сделать хотя бы прямоугольный канал с тонкими рисками типа диафрагм с периодом 0.15 мм можно литографией). Тогда все проблемы вроде как облегчаются, включая нагрев. А может проще взять тот же капилляр и обернуть его микронной фольгой и припаять конус из фольги (антенка нужна тоже) ...

Я опять не сказал зачем мне замедление - в канале пойдёт тонкий релятивистский ел. пучок (короткий сгусток) он то и светит на терагерцах.

[khach]

Я опять не сказал зачем мне замедление - в канале пойдёт тонкий релятивистский ел. пучок (короткий сгусток) он то и светит на терагерцах.

FEL что ли строим (free electron laser)? На одну частоту или перестраиваемый? Если на одну частоту, то рассчитать цепочку резонаторов типа "шепчущей галереи", выточить внутреннюю матрицу на токарничке с ЧПУ из дюраля, отполировать, нанести гальванически золото, золото-никель, медь, бронзу или ковар слои последовательно до получения механической прочности покрытия и вытравить дюраль изнутри кислотой. Гальванопластикой. И лучше вообще без диэлектриков- длина волны миллиметровая, габариты резонаторов небольшие.

[prog_sun]

Как я знаю КТР кварца близок к КТР платины и молибдена. От температурного удара золото, серебро, медь все это отслоится. А температура нагрева какая?

Как я знаю КТР кварца близок к КТР платины и молибдена. От температурного удара золото, серебро, медь все это отслоится. А температура нагрева какая? длина трубки какая?

[Solitonov]

Как я знаю КТР кварца близок к КТР платины и молибдена. От температурного удара золото, серебро, медь все это отслоится. А температура нагрева какая?

Мне упорно навязывают 400 градусов, но я стою на 150-200 для вакуумной технологиии.

Вроде бы, золото можно напылять резистивным методом. Потом можно прогреть для спекания...
Вот еще http://pro-radio.ru/technology/4010/
Можно еще амальгамы (у зубных врачей давным-давно применялось, сейчас, наверное, только в провинции)... Но ртуть...

Спасибо за ссылку. Классная и конкретная статья.

Может, глупость скажу, тем не менее:

Нанести механически, используя листочек сусального золота и кисть. Вроде, не так дорого можно купить сейчас в соответствующих магазинах.
Сверху промазать каким-нибудь клеем, дающим усадку - по высыханию прижмет золото еще плотнее.
Или, после нанесения золота долго греть - до удовлетворительной диффузии золота в материал.

И припаяться можно будет к этому золоту без особых проблем.

Еще вариант - продается "жидкая" медь, в баллочиках с пуливеризатором.
По высыханию образуется тонкий слой меди.
Не знаю, правда, какого она получается качества. Внешне - медь как медь, и проводит хорошо.

Думаю это не глупость отнюдь . Гениальные решения они простые. В диффузии металла в кварц или сапфир я правда не уверен (тем более нагревать опасно).

[prog_sun]

Мне упорно навязывают 400 градусов, но я стою на 150-200 для вакуумной технологиии.

Это что за цифры? это температура подложки при напылении или температура при которой работает этот кварц с напылением ?

а длина кварцевого капилляра какая ?