在科研創新的浪潮中,高精度、高效率的實驗設備是科研機構不可或缺的利器,而專業的設備安裝服務則是確保科研儀器發揮最優性能的關鍵環節。近期,深圳微儀真空技術有限公司(以下簡稱 “微儀真空”)憑借在真空鍍膜領域的技術積淀與服務經驗,為南方科技大學(以下簡稱 “南科大”)材料科學與工程學院,完成了VI-900 型桌面型磁控濺射鍍膜儀的全套專業安裝服務。從設備進場校準到工藝調試驗證,微儀真空團隊以嚴謹的流程、精準的操作,確保設備快速適配南科大科研需求,不僅彰顯了微儀真空 “設備 + 服務” 一體化的專業實力,更為該校材料科學領域的實驗研究注入高效動能。
一、南科大科研需求:桌面型設備的精準適配與高效落地訴求
南科大材料科學與工程學院聚焦 “柔性電子材料”“納米功能涂層” 兩大前沿研究方向,此次引入桌面型磁控濺射鍍膜儀,旨在解決實驗室空間有限、多組學平行實驗需求迫切、學生科研操作便捷性等核心痛點:
(一)空間與場景適配需求
南科大實驗室單工位面積僅 6-8㎡,且需同時容納樣品制備、表征測試等多臺設備,傳統落地式鍍膜儀占地超 1.5㎡,難以靈活部署;而桌面型設備需嚴格控制尺寸(長 × 寬 × 高≤120×80×100cm),同時要兼容實驗室現有 220V 民用電源,避免單獨搭建高壓供電系統,這對設備的集成化設計與安裝的空間規劃提出高要求。
(二)科研效率與操作安全需求
學院 10 個課題組需共享該設備開展實驗,涵蓋 “柔性基底金屬電極鍍膜”“納米涂層抗氧化性能研究” 等不同課題,要求設備安裝后能快速切換工藝參數,且單次調試時間≤30 分鐘;同時,設備需面向本科生開放教學實驗,安裝過程中需同步完成安全防護裝置(如真空腔門聯鎖、高壓預警)的調試,確保學生操作安全。
(三)性能達標與數據可靠性需求
設備需滿足南科大核心實驗指標:鍍膜均勻度偏差≤±3%、膜厚控制精度 0.1nm、極限真空度≤5×10??Pa,安裝后需通過現場制備樣品并檢測性能,驗證設備參數是否符合科研預期,避免因安裝誤差導致實驗數據偏差。
二、專業安裝服務流程:從細節把控到性能驗證
微儀真空組建專項安裝團隊,制定 “3 階段 12 步” 標準化服務流程,結合南科大實驗室場景與科研需求,實現設備精準落地與性能達標:
(一)前期準備:定制化方案規劃(安裝前 7 天)
1. 現場勘測與空間規劃:團隊提前赴南科大實驗室,使用激光測距儀確定設備擺放位置,確保設備與周邊實驗臺、通風櫥的安全距離≥50cm,同時預留維護通道;根據實驗室電源布局,制定電纜走線方案,避免與其他設備線路交叉干擾。
2. 設備預調試與配件檢查:在微儀真空工廠完成設備核心部件(分子泵、濺射靶、膜厚監測儀)的預測試,確保真空系統抽速、靶位電壓穩定性等關鍵參數達標;隨設備配備定制化配件,包括適配不同樣品尺寸的夾具(10×10mm 芯片至 50×50mm 柔性薄膜)、真空腔清潔工具套裝,滿足多場景實驗需求。
3. 需求溝通與培訓預案:與南科大科研團隊確認實驗優先級,明確安裝后需優先驗證的性能指標(如 “柔性 PET 基底鍍銅電極” 的鍍膜均勻度),并制定針對性調試方案;同時準備操作手冊與培訓課件,計劃安裝后開展 2 場專項培訓(課題組負責人操作培訓、學生安全操作培訓)。
(二)現場安裝:精準操作與安全把控(安裝當天,耗時 8 小時)
1. 設備進場與定位固定:采用定制防震托盤運輸設備,避免顛簸導致部件移位;通過水平儀校準設備臺面,確保水平偏差≤0.5°,防止因設備傾斜影響樣品臺旋轉精度;使用膨脹螺絲固定設備底部,避免真空系統運行時產生振動。
2. 系統集成與線路連接:分步完成真空管路(分子泵與真空腔連接)、電路系統(濺射電源、溫控模塊與主控單元接線)的安裝,每一步均通過萬用表檢測線路通斷,確保無短路風險;真空管路接口采用金屬密封墊,涂抹高真空密封脂,減少漏氣點。
3. 安全裝置調試與合規檢查:調試真空腔門聯鎖裝置,確保腔門未關閉時設備無法啟動濺射;設置高壓預警閾值(≥500V 時觸發聲光報警),并與實驗室緊急斷電系統聯動;安裝完成后,邀請南科大安全管理部門現場檢查,確認設備符合高校實驗室安全標準。
(三)性能驗證:科研級調試與數據交付(安裝后 2 天)
1. 真空系統性能測試:啟動分子泵,通過數字真空計實時監測真空度變化,30 分鐘內達到極限真空 5×10??Pa,持續保壓 2 小時,真空度下降率≤0.1Pa/h,驗證真空系統密封性達標;測試真空閥開關響應速度,確保抽真空與放氣過程平穩,避免沖擊樣品。
2. 工藝參數調試與樣品制備:根據南科大需求,調試 “柔性 PET 基底鍍銅” 工藝:設置濺射功率 150W、氬氣流量 20sccm、沉積時間 10 分鐘,現場制備 3 組平行樣品;使用臺階儀檢測樣品膜厚,平均厚度 100nm,偏差 ±2.5%,符合科研指標;通過四探針測試儀測量電極電阻率,結果穩定在 1.7×10??Ω?cm,與理論值偏差≤5%。
3. 操作培訓與文檔交付:為南科大科研人員開展實操培訓,涵蓋 “設備開機流程、工藝參數設置、常見故障排查(如真空度不達標、靶位無輝光)” 等內容,培訓后通過實操考核確保課題組負責人能獨立操作;交付全套技術文檔,包括設備安裝報告(含真空測試曲線、膜厚檢測數據)、保修卡、配件清單,明確后續維護周期(分子泵每 2000 小時保養、濺射靶每 500 次使用后更換)。
三、服務價值落地:賦能科研與教學雙向發展
此次專業安裝服務不僅實現設備快速落地,更直接推動南科大材料科學研究與教學工作的高效開展:
(一)科研效率顯著提升
設備安裝后,南科大課題組單次實驗準備時間從傳統設備的 1 小時縮短至 20 分鐘,10 個課題組共享使用時,設備日均運行時長從 8 小時提升至 12 小時,每月可完成 60 組樣品制備,較之前依賴外校設備測試的周期(平均 7 天 / 組)縮短 80%;在 “柔性電子器件研發” 課題中,團隊利用設備快速篩選出最優電極鍍膜厚度(80nm 銅層),使器件彎曲 1000 次后的導電性能保留率提升至 90%,相關實驗數據已用于撰寫 SCI 論文。
(二)教學實踐安全保障
設備安全防護裝置經調試后,實現 “三重保護”:真空腔門未關嚴時自動切斷濺射電源、高壓模塊異常時觸發緊急停機、真空系統超壓時自動放氣,至今已支持 50 余名本科生完成 “磁控濺射原理與樣品制備” 實驗,操作零安全事故;同時,安裝團隊同步搭建設備操作虛擬仿真系統,學生可通過電腦模擬設備運行流程,降低實體操作失誤率。
(三)長期合作基礎奠定
微儀真空與南科大簽訂 “1 年免費維護 + 終身技術支持” 服務協議,安裝后每月安排工程師遠程巡檢設備運行數據,每季度上門進行真空系統保養;針對南科大后續 “低溫濺射工藝研發” 需求,已規劃在設備上加裝低溫樣品臺(-196℃至室溫),通過模塊化升級進一步拓展設備應用場景。
四、合作意義:從設備服務到科研賦能
此次安裝服務的順利完成,不僅是微儀真空 “設備 + 服務” 一體化能力的體現,更成為高??蒲性O備落地的標桿案例:對南科大而言,桌面型磁控濺射鍍膜儀的高效安裝,填補了實驗室中小型鍍膜設備的空白,為柔性電子、納米材料等領域的研究提供關鍵實驗平臺;對微儀真空而言,通過深入高??蒲袌鼍?,進一步優化桌面型設備的安裝服務流程,為后續服務更多高??蛻舴e累經驗。
未來,微儀真空將持續完善 “定制化安裝 + 本地化服務” 體系,針對高校實驗室特點,推出更多適配空間小、操作便捷、性能可靠的桌面型真空鍍膜設備,同時加強與科研機構的技術聯動,以專業服務助力科研創新,推動材料科學、電子工程等領域的研究突破。