技術領域

本發明涉及化學氣相沉積技術領域，更具體地說，涉及一種化學氣相沉積方法。

背景技術

化學氣相沉積是一種被廣泛應用于生產新型材料（如C/C、C/SiC、SiC/SiC等復合材料）的工藝方法。隨著社會的發展、技術的進步，航天、航空、交通等諸多領域對化學氣相沉積材料有了更高的要求，材料和制品的尺寸正在向大型化發展。由于沉積均勻性是化學氣相沉積技術的一個十分重要的質量指標，而且目前還沒有適用于大型化學氣相沉積的化學氣相沉積系統，如果要保證大型（規模或外型很大的）材料和制品化學氣相沉積的均勻性，顯然十分困難，這也就阻礙了航天、航空、交通等諸多科學領域及民用科技的發展。

化學氣相沉積是利用化學氣沉積的原理，將參與化學反應的物質，加熱到一定工藝溫度，在真空泵抽氣系統產生的牽引力作用下，引至沉積室進行反應、沉積、生成新的固態物質的過程。為了得到工藝要求的沉積厚度，所述的沉積過程一般需要連續20天左右。為了能夠更好的制備出高質量的產品，沉積過程不僅要求在非常潔凈的環境下進行，如果沉積室內有粉塵存在就會影響沉積效果，而且還要求沉積過程能夠連續、正常進行。

目前，通用的化學氣相沉積爐大多數是在原來真空加熱爐改進或發展起來的，主要由爐體（包括爐腿、隔熱屏）、發熱室、焦油回收處理系統、真空系統、充氣系統組成。采用化學氣相沉積得到的碳碳復合材料具有結構致密性、微裂紋少、熱解碳結構可控等優點。

通過傳統的真空爐改造和發展起來的化學氣相沉積爐和沉積系統，由于只有一路沉積氣路通道和一個單一加熱溫區，很難保證沉積所得到的碳碳復合材料能夠均勻沉積與均勻加熱。由于是單一沉積氣路系統，碳氫氣體以一定的流量、流速快速地涌入到沉積室的某個部位，并在瞬間發生熱解形成基體碳沉積于坯材內部或表面，但是其存在的缺陷是沿沉積室高度方向的碳氫氣體濃度和沉積反應先后由下至上逐漸減弱，顯然，裝爐量越大，沉積室各個方向的碳氫氣體濃度差異也就越大，而且會導致不同位置上的產品或同一個產品的不同位置的密度相差很大，從而使得到的同種產品質量不一致或同一個產品上不同部位質量不一致。

因此，如何實現化學氣相沉積產品均勻沉積，從而得到均勻材質的化學氣相沉積成品，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種化學氣相沉積方法，以實現化學氣相沉積產品均勻沉積，從而得到均勻材質的化學氣相沉積成品。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種化學氣相沉積方法，以化學氣相沉積系統進行化學氣相沉積，其特征在于，所述化學氣相沉積系統包括：

化學氣相沉積室，所述化學氣相沉積室內設有發熱體、隔熱屏和與所述化學氣相沉積室連通，且分散安裝的多個噴嘴系統；

真空系統，所述真空系統具有與多個所述噴嘴系統連通的真空管路，所述真空管路上設有真空開關閥；

化學沉積氣路系統，所述化學沉積氣路系統具有與多個所述噴嘴系統連通的充氣管路，所述充氣管路上設有充氣開關閥。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述真空系統包括：

真空機組；

與所述真空機組的輸出口連通的所述真空管路，所述真空管路為相并聯的多個，且所述真空管路與所述噴嘴系統一一對應連通。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述真空系統還包括焦油尾氣處理系統，所述真空機組的輸出口與所述焦油尾氣處理系統的輸入口連通，所述焦油尾氣處理系統的輸出口與所述真空管路連通。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述化學沉積氣路系統包括：

氣體配氣屏；

與所述氣體配氣屏的輸出口連通的所述充氣管路，所述充氣管路為相并聯的多個，且所述充氣管路與所述噴嘴系統一一對應連通。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述噴嘴系統包括：

氣體分配箱，所述真空管路和所述充氣管路與所述氣體分配箱連通；

與所述氣體分配箱連通的多個氣體噴嘴。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述氣體噴嘴為方形喇叭結構或圓形喇叭結構，且面積較大的一端與所述氣體分配箱連接。

優選地，在上述化學氣相沉積方法中，所述化學氣相沉積室的內壁的任意位置均安裝有所述發熱體。