مشارکت جدید بین ANCORP و LOS Vacuum Products دانشمندان و مهندسان را قادر می سازد تا با بهره برداری از خواص آلومینیوم و تیتانیوم، شرایط خلاء را برای فرآیندهای خود بهینه کنند.
از آنجایی که علم و فناوری به شکستن مرزهای جدید ادامه می‌دهد، تقاضا برای محیط‌های خلاء تمیزتر و قابل کنترل‌تر وجود دارد که می‌توانند متناسب با نیازهای هر برنامه کاربردی باشند. چه برای آزمایش‌های دقیق در فیزیک کوانتومی و چه برای تولید انبوه تراشه‌های کامپیوتری، دانشمندان و مهندسان به دنبال تجهیزاتی با کارایی بالا هستند که می‌توانند به شرایط خلاء فوق‌العاده بالا (UHV) یا خلاء بسیار زیاد (XHV) دست یابند و در عین حال در محدودیت‌های کاربردشان کار کنند. .
در حالی که سیستم های خلاء ساخته شده از فولاد ضد زنگ همچنان فناوری انتخابی برای اکثر فرآیندها هستند، کاربردهای تخصصی که به شرایط UHV یا XHV نیاز دارند می توانند از خواص ارائه شده توسط مواد جایگزین مانند آلومینیوم و تیتانیوم بهره مند شوند. به عنوان مثال، در مراکز تحقیقاتی با شتاب دهنده های ذرات، آلومینیوم برای سیستم های خط پرتو محبوب شده است، زیرا تابش را به طور موثرتری نسبت به فولاد ضد زنگ دفع می کند. همچنین مغناطیس باقیمانده کمتری را حفظ می‌کند و هرگونه تأثیر احتمالی بر میدان‌های مغناطیسی قوی مورد استفاده برای هدایت پرتو را به حداقل می‌رساند.
تام بوگدان، معاون توسعه کسب و کار در این باره می گوید: "دانشمندان و مهندسان بیشتری مزایای استفاده از آلومینیوم و تیتانیوم برای فرآیندهای UHV یا XHV خود را مشاهده می کنند." ANCORP، تولید کننده محفظه های خلاء، شیرها و قطعات مستقر در ایالات متحده. "تاسیسات علمی در مقیاس بزرگ و جامعه تحقیق و توسعه محیط های غنی را برای این فناوری های پیشرفته ارائه می دهند، در حالی که بخش تجاری نیز شروع به استفاده از آلومینیوم برای بهبود شرایط فرآیند برای تولید با دقت بالا کرده است."
ANCORP خط خود را از تجهیزات خلاء طراحی و تولید می کند و همچنین یک مرکز اختصاصی برای ساخت اتاقک های سفارشی از فولاد ضد زنگ ایجاد کرده است. در حال حاضر این شرکت مشارکتی با محصولات وکیوم LOSکه در ساخت سخت افزار خلاء از آلومینیوم و تیتانیوم تخصص دارد تا مشتریان خود را قادر سازد از این مواد با کارایی بالا در فرآیندهای UHV و XHV خود بهره برداری کنند. بوگدان می‌گوید: «این یک همکاری عالی بین دو شرکت است که بر ارائه راه‌حل‌های خلاء با کارایی بالا برای مشتریان خود متمرکز هستند. "LOS Vacuum از توانایی ما برای ایجاد ارتباط با بازار جهانی سود می برد، در حالی که ما از افزودن فناوری منحصر به فرد آنها به سبد محصولاتمان سود می بریم."
LOS Vacuum Products در سال 2013 برای طراحی و ساخت اتاقک های خلاء سفارشی برای کاربردهای UHV و XHV راه اندازی شد. اریک جونز، بنیانگذار و مالک این شرکت، می گوید: «آلومینیوم و تیتانیوم برای برآوردن نیازهای رو به رشد برای توسعه فناوری تمیزتر و دقیق تر، محبوب تر می شوند. در حالی که تقاضای اولیه بیشتر از جامعه تحقیقاتی سرچشمه می گیرد، جونز گزارش می دهد که علاقه فزاینده تولید کنندگان تجهیزاتی که بخش نیمه هادی ها را هدف قرار می دهند، و همچنین بازارهای در حال ظهور برای سیستم های پزشکی و تولید سلول های خورشیدی. او می‌گوید: «با رشد آن فناوری‌ها، محیط خلاء بسیار مهم می‌شود.
یکی از مزیت‌های کلیدی آلومینیوم این است که ماشین‌کاری سریع‌تر و آسان‌تر از فولاد ضد زنگ است و بنابراین انعطاف‌پذیری بیشتری برای گنجاندن ویژگی‌های سفارشی در طراحی ارائه می‌دهد. رسانایی حرارتی عالی آن همچنین به محفظه آلومینیومی اجازه می‌دهد تا سریع‌تر و یکنواخت‌تر گرم شود، که فرآیند پخت مورد نیاز برای دستیابی به شرایط UHV یا XHV را سرعت می‌بخشد. جونز توضیح می‌دهد: «فولاد ضد زنگ برای جذب مولکول‌های گاز و آلاینده‌ها از سطح محفظه خلاء باید بسیار داغ‌تر باشد و این به انرژی بیشتری در مدت زمان طولانی‌تری نیاز دارد». آلومینیوم هم هزینه مالکیت و هم اثرات زیست‌محیطی را کاهش می‌دهد، که همراه با افزایش قابلیت تولید آن را به گزینه‌ای جذاب برای بخش نیمه‌رسانا تبدیل می‌کند.
در همین حال، محفظه‌های خلاء ساخته شده از تیتانیوم گزینه بهتری برای آزمایش‌های فیزیک کوانتومی ارائه می‌دهند، زیرا استحکام و وزن اضافی آنها ثبات بیشتری را برای فرآیندهایی که از تولید هارمونیک‌ها سود می‌برند، فراهم می‌کند و همچنین برای کاربردهایی که حذف هرگونه مغناطیسی ضروری است، مورد استفاده قرار می‌گیرند. سیگنال ها تیتانیوم همچنین به عنوان یک جذب کننده برای جذب هیدروژن عمل می کند - یک آلاینده رایج در هنگام استفاده از فولاد ضد زنگ در محیط های UHV یا XHV - که سیستم های خلاء تیتانیوم را قادر می سازد تا از شرایط XHV تا حدود 10 پشتیبانی کنند.-13 تور
چه از آلومینیوم و چه تیتانیوم استفاده شود، بهترین شرایط فرآیند با استفاده از همان فلز در وسایل و اتصالات مورد استفاده برای ارتباط با سیستم خلاء به دست می آید. این شامل فلنج های منفصل است که به طور گسترده برای اطمینان از آب بندی نشتی در محیط های UHV و XHV استفاده می شود، که با فشار دادن دو صفحه فلزی سخت که با لبه های چاقو ماشین کاری شده اند به یک واشر فلزی نرم تر کار می کنند. این باعث می‌شود که فلز نرم‌تر جریان پیدا کند و هرگونه نقص میکروسکوپی روی سطوح فلز سخت را پر کند، و یک مهر و موم ایجاد می‌کند که می‌تواند دماها و فشارهای شدید تا رژیم XHV را تحمل کند.
ANCORP در حال حاضر فلنج های منفصل ساخته شده از فولاد ضد زنگ را تولید می کند، در حالی که LOS Vacuum نسخه های تمام تیتانیوم و همچنین چندین مدل را تولید می کند که بدنه آلومینیومی را با سطوح ساخته شده از فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم ترکیب می کند. بوگدان می‌گوید: «قطعات تخصصی ساخته شده توسط LOS Vacuum به ما این امکان را می‌دهد که راه‌حل منحصربه‌فردی را برای مشتریانی که آلومینیوم یا تیتانیوم را برای سیستم‌های خلاء خود استفاده کرده‌اند، ارائه دهیم. ما مشتریانی را دیده‌ایم که به استفاده از حلقه‌های O-رینگ دوتایی برای محفظه‌های خود متوسل شده‌اند، اما مهر و موم فلز به فلز گازهای خروجی را کاهش می‌دهد و فرآیند بهتری را در پی دارد.»
اجزای دو فلزی با استفاده از تکنیکی به نام پیوند انفجاری ساخته می‌شوند، فرآیند جوشکاری حالت جامد که یک پیوند مکانیکی قوی با ضخامت چند میکرون ایجاد می‌کند. یک بار انفجاری فلزات را در فشارهای بسیار بالا به هم متصل می کند و باعث می شود که لایه های اتمی نزدیک به دو سطح به پلاسما تبدیل شوند. همانطور که فلزات با هم برخورد می کنند، یک جت پلاسما در امتداد سطوح به حرکت در می آید که آنها را از هرگونه ناخالصی پاک می کند، در حالی که رفتار سیال مانند فلزات یک اتصال موجی شکل ایجاد می کند که به اندازه کافی قوی است که در برابر شرایط UHV و XHV مقاومت کند.
ANCORP اکنون یک خط استاندارد از فلنج ها و اتصالات دو فلزی تولید شده توسط LOS Vacuum، در حالی که فرآیند اتصال انفجاری همچنین امکان ساخت قطعات سفارشی را از هر دو فلز غیرمشابه فراهم می کند. دو مورد از پیکربندی‌های استاندارد، پایه‌های آلومینیومی را با وجه‌های ساخته شده از درجه‌های مختلف فولاد ضد زنگ ترکیب می‌کنند، در حالی که دیگری یک فلنج با تیتانیوم را به بدنه آلومینیومی متصل می‌کند. این نسخه دوم این مزیت را دارد که هرگونه مغناطیس ردیابی را حذف می کند و از خطرات ایمنی ناشی از تشعشعات پس زمینه جلوگیری می کند و حتی می تواند مقرون به صرفه تر از فلنجی که با فولاد ضد زنگ روبرو شده باشد. جونز می‌گوید: «مواد اولیه ممکن است گران‌تر باشد، اما فلنج دو فلزی ساخته شده از فولاد ضد زنگ نیاز به مراحل بیشتری برای ساخت دارد. برای تیتانیوم فرآیند پیوند پیچیده تر و کم هزینه تر است.
جونز و تیمش همچنین توانسته‌اند یکی از مواد بین‌لایه‌ای را که معمولاً برای انتقال از یک فلز به فلز دیگر مورد نیاز است، حذف کنند. فرآیند آنها نیاز به مس را که سازندگان نیمه هادی به طور خاص تمایل به اجتناب از آن دارند، از بین می برد. جونز می گوید: «این اکنون بخشی از خط تولید استاندارد است. هزینه مواد و ساخت را کاهش می دهد و احتمال نشتی از طریق فلنج را کاهش می دهد.
به عنوان بخشی از این شراکت، ANCORP قابلیت های ساخت سفارشی موجود خود را برای طراحی و عرضه محفظه های خلاء سفارشی ساخته شده از تیتانیوم یا آلومینیوم گسترش خواهد داد. در مرحله طراحی اولیه، شرکت از نزدیک با مشتریان خود همکاری می کند تا نیازهای خاص آنها را درک کند و بهترین فناوری را برای کاربرد آنها توصیه کند. بوگدان می‌گوید: «اگر مشتری فرآیند غیرمعمول یا سختی داشته باشد که از آلومینیوم یا تیتانیوم سود می‌برد، ما اریک و تیمش را برای ارائه برخی تخصص‌های تخصصی درگیر می‌کنیم. علاوه بر تطبیق طراحی با برنامه، ما باید اطمینان حاصل کنیم که تیم LOS Vacuum می‌تواند راه‌حل را با پارامترهای مورد نیاز تولید کند.
بوگدان مطمئن است که افزودن این قابلیت‌های تخصصی به ارائه فناوری ANCORP به باز کردن بازارهای جدید در بخش تحقیق و توسعه و همچنین در تولید نیمه‌رساناها کمک می‌کند. او می‌گوید: «این راه‌حل‌های با گاز خروجی کم می‌توانند یک مزیت فرآیند واقعی در برخی از برنامه‌ها ارائه دهند. ما می خواهیم این گزینه ها را در دسترس مشتریان بیشتری در جامعه علمی بین المللی و همچنین در بخش تجاری قرار دهیم.
در همین حال، برای جونز، مشارکت با ANCORP راهی برای نمایش تکنیک‌های ساخت تخصصی این شرکت در اختیار مشتریان بسیار بزرگ‌تری است. او می‌گوید: «ما هنوز یک شرکت کوچک هستیم که بر ارائه راه‌حل‌های منحصربه‌فرد برای پروژه‌های خاص تمرکز کرده‌ایم و قدرت زیادی برای ایجاد ارتباط با مشتریان جدید نداریم». "همکاری با ANCORP ما را قادر می سازد تا محدوده محصولات و تخصص فنی خود را به بازار جهانی ارائه دهیم."
