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DIY Vacuum chamber for telescope coating mirror

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發表於 2014-11-22 00:21:56 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本文章最後由 luciano 於 2014-11-22 00:34 編輯

不學無術,學了能實踐樂趣會更大。
現在跟天文台同級數了,能擁有自己的鍍鏡室。
玩了後才知(觀測)到這玩意為何稱真空濺射鍍膜,
鋁原子是受熱後得到能量而濺射出來行直線的,不像蒸汽可以亂跑。
我用的方法是單純濺射,沒有其它技術如離子化,磁控等。

其實製作真空鍍鏡起因是我女友把兩片120mm平面反射鏡共1600元寄失,
導致203雙筒鏡不能用了﹗女友以為是兩片普通玻璃﹗不能怪她﹗都不能怪快遞﹗
為了日後不再發生同樣問題,就決定自己搞一台鍍鏡機。
第一階段製作成本用了 7897RMB,超出預算一點。
第二階段預算3至4千RMB是能鍍半米鏡,定2017年完成。

先貼失敗的圖解大家看,操作閥門開關流程都是一個重要問題。
日後會詳盡解說各種問題,如何組裝一台鍍鏡機,
每種所需要零件的名稱,拆解機械泵(前級泵)及擴散泵(後級泵)維修。
希望每個區域的天文團體(組織)能合資組裝鍍鏡機為天文同好提供鍍鏡服務。
找組裝零件不難八成半零件都是陶寶貨,
其餘一成半零件是自家車製(連接件及電極),
這是一個難題需要你們自己解決﹗團體製作人多應該好辦事的。

每次操作成本很低,不燒壞電離真空規的話(價值80RMB),
相信三五七元是可以的,以包括電費水費,
當中水費可能會比較高,遲點再說原因及解決辦法。
鋁絲我可以提供,我有1000克,估計每次只用0.05克,
可鍍20000次,我用不完的。
當技術成熟後我打算用真空鍍銀。原本新203雙筒鏡所有反射面都是真空鍍銀的。
P9048463X.jpg

PB098623x.jpg











 樓主| 發表於 2014-11-22 00:26:41 | 顯示全部樓層
本文章最後由 luciano 於 2014-11-23 00:28 編輯

晚上再測試了操控鍍鏡過程,質素不錯的,因電離規燒壞了,暫時又回到盲抽階段,初使用時電離規在低真空開啟,
導致電離規壽命很短。家里還有一個電離規但不捨得用。


Untitled-12.jpg
 樓主| 發表於 2014-11-24 02:29:08 | 顯示全部樓層
先說一下核心部件擴散泵又稱後級泵,是它做到高真空狀態的。
我用的是日製陶寶二手貨,最昂貴的一件部件。

扩散泵工作过程是:油蒸发 — 喷射 — 凝结,重复循环
由于射流具有高流速(约200米/秒)、高密度、高分子量(300—500),故能有效地带走气体分子。
扩散泵不能单独使用,一般采用机械泵为前级泵,以满足出口压强(最大40Pa),
如果出口压强高于规定值,抽气作用就会停止。
P6048179s.jpg

P6048184s.jpg

P6048169s.jpg

PB068617s.jpg

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PB238768s.jpg

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高真空扩散.jpg
 樓主| 發表於 2014-11-29 01:10:10 | 顯示全部樓層
下圖需要補充下,說清洗有點不當。
維修擴散泵只需要把里面的廢油倒出,再用布條把如下的油吸干就可。 PB078621s.jpg




 樓主| 發表於 2014-11-29 01:19:36 | 顯示全部樓層
大家可能以為有了真空鍍膜機就可鍍上光亮鋁鏡面。
操作過後,原來還會面對其它問題。
原因是操作過程產生的。


請看下圖的鏡,發黑了,電離真空計正常達最低標準10-3pa,跟之前的一樣。
為何會連續幾天都只能鍍出發黑的鏡面呢﹗
初時還以為天氣回溫,水溫高了,以為冷卻擋板的水不夠冷。
常試用冰把水桶冷卻到15度。試了很多次都只能鍍出發黑的鏡片﹖
初測試時27度水溫都能鍍出光亮鏡面,為何現在不成﹖


於是又再次去找問題的成因。
終於以為找到,經多次鍍鋁後,導致電極短路了。更換膠圈解決了短路問題,
再測試了幾次鍍鏡,問題還是存在都只能鍍發黑的鏡片﹖


再次思考,把鏡片拿在手觀察問題在那﹖
玩了一個星期都只能鍍發黑的鏡片﹖問題解決後現在又能鍍出光亮的鏡面了。


給大家猜想一下問題,明天向大家解開問題所在。
PB288791.JPG

PB288792.JPG

PB288800.JPG

PB288803.JPG



 樓主| 發表於 2014-11-30 11:35:14 | 顯示全部樓層
本文章最後由 luciano 於 2014-11-30 11:41 編輯

原來問題很簡單﹗
鋁鉑紙用一兩次就需要更換,再用就會產生污染物,鍍出來的鏡是發黑的。
知道問題就不用鋁鉑紙保護真空鐘了,順便清潔一下真空腔。

Untitled-122.jpg

PB298806.JPG
PB298807.JPG





 樓主| 發表於 2014-12-23 00:44:37 | 顯示全部樓層
最近忙於搞磁控。(所為磁控)
磁控成功了但又再次面對鍍黑的問題,把鍍膜機解體再重新組裝及把擴散泵的油更換,
問題還存在。再觀測自己每次的鍍鏡環境記錄,發現了有一點問題,
根據這問題把設備進一步改善後再次成功鍍上鋁膜。
什麼問題導致發黑,我還沒有百分百肯定,相信要到明年五,六月份才能肯定。到時才敢說。

下圖鏡片雖然鍍黑了,但都可以看出新改進了的設備是有用的。
大家有沒看到發黑的背後呀﹗
過機天再把成功改進鍍上鋁膜的影片上存給你們看。


PC168898S.jpg


 樓主| 發表於 2014-12-25 00:55:00 | 顯示全部樓層
本文章最後由 luciano 於 2014-12-25 01:01 編輯

新搞了的磁控(所為磁控)
比之前的鍍膜更平均。


 樓主| 發表於 2014-12-31 01:03:45 | 顯示全部樓層
本文章最後由 luciano 於 2014-12-31 01:13 編輯

很忙每晚都進行一兩次鍍鏡測試,不斷改進
最近又加了一點新東西鍍膜平均性再進一步提升,
再測試多幾次遲點公報新方法。
今天發一下我用的機械泵結構及維修的圖片。
我用的是每秒抽一升的小泵,
約經費許可,我建議買每秒抽四公升的型號。 1.jpg
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5.jpg
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 樓主| 發表於 2015-2-20 02:12:58 | 顯示全部樓層
經改良後的磁控新視頻


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